Influence of maleic esters on β-phase content in isotactic polypropylene

The object of investigation was isotactic polypropylene modified by following monoesters: allyl maleate [AM], butyl maleate [BM], dodecyl maleate [DM], monoallyl tetrahydrophtalate [THFA]. Some samples were crosslinked by dicumyl peroxide [DCP]. The obtained samples were characterized by: wide angle X-ray scattering (WAXS), small angle X-ray scattering (SAXS) to characterize degree of crystallinity, coefficient of β-phase contents and its dimension. WAXS investigation were carried out in the scattering angle range 4-60° with a step 0,1°. Each diffraction curve was deconvoluted into individual crystalline peaks and amorphous halo according to the procedure proposed by Hindeleh and Johnson. SAXS investigation were performed in the scattering angle 2Θ=0,09-4,05° with a step of 0.01o. It was observed, that DCP delays nucleation of β-phase. β-phase contents decreased about 50% in relation to the unmodified iPP. The addition of coagents to the iPP decreases β-phase content. The special case is BM, we didn’t observe that phase at all. Only DM promotes nucleation of β-phase, value of K coefficient, proposed by Turner - Jones, was doubled. In the case iPP/DCP and coagents, the most usefull was AM and DM. Obtained results shows, that from technological point of view, the most interesting compositions are these containing DCP, and DM or AM.

---

Przedmiot badań był izotaktyczny polipropylen modyfikowany estrami kwasu maleinowego. Niektóre próbki były dodatkowo usieciowane za pomocą nadtlenku dikumylu. Materiał badano, wykorzystując metodę wąskokątowego i szerokokątowego rozpraszania rentgenowskiego. Do wyznaczenia zawartość fazy β w iPP wykorzystano natężenie refleksu od płaszczyzny (300), obliczając wskaźnik zaproponowany przez Turnera-Jonesa. Zaobserwowano, iż obecność DCP w materiale wpłynęła na nukleację fazy β, której zawartość wzrosła o 50% w stosunku do niemodyfikowanego iPP. Z zastosowanych estrów najskuteczniejszymi okazały się maleinian mono allilowy oraz maleinian mono dodecylowy. Uzyskane wyniki prowadzą do wniosku, że z technicznego punktu widzenia najlepszy jest układ zawierający DCP i DM.