Supermolecular Structure of Polypropylene Fibres Modified by Additives

• Autorzy: Broda J. , Gawłowski A. , Fabia J. , Ślusarczyk C.

Warianty tytułu

PL

Struktura nadcząsteczkowa modyfikowanych włókien polipropylenowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The most common procedure for the modification of polypropylene fibre involves adding additives, which are incorporated into polymer by physical means during fibre formation. Particles of the additives blended with polypropylene melt cause a change in the structural parameters of the fibres. The influence of flame retardants and pigments has been investigated. It was stated that the effect of additives on the fibre structure is based on two mechanisms. The first mechanism is encountered for flame retardants, which do not reveal a nucleating ability toward polypropylene crystallisation. Fibre formation flame retardants affect the melt viscosity and consequently molecular orientation. As a result, a more ordered structure is formed. Contrary to flame retardants, pigments reveal a nucleating ability toward polypropylene crystallisation. During fibre formation low extrusion velocity pigments participate in the nucleation process. Then a high crystalline structure is formed in fibres. At higher take-up velocities the crystallisation process is dominated by a high molecular orientation and the heterogeneous nucleation on pigments loses its importance.

PL

Włókna polipropylenowe modyfikuje się najczęściej za pomocą dodatków, które mieszane są z tworzywem włókna podczas formowania. Cząstki dodatków zmieszane ze stopem polipropylenu wywołują zmianę parametrów strukturalnych włókien. W pracy badano wpływ pigmentów organicznych i antypirenów bromowych. Stwierdzono, że oddziaływanie dodatków na proces krystalizacji zachodzi według dwóch mechanizmów. Pierwszy mechanizm dotyczy antpirenów, które nie wykazują zdolności nukleujących. Podczas formowania włókien antypireny wywołują zmianę lepkości stopu, co pociąga za sobą zmianę orientacji cząsteczkowej. W efekcie powstaje struktura bardziej uporządkowana. W przeciwieństwie do antypirenów, pigmenty posiadają zdolność nukleowania krystalizacji polipropylenu. Podczas formowania włókien przy małych prędkościach odbierania pigmenty uczestniczą w procesie zarodkowania krystalizacji. Wówczas we włóknach powstaje struktura o dużym udziale obszarów krystalicznych. Przy większych prędkościach odbierania włókien proces krystalizacji zachodzi pod wpływem wysokiej orientacji i zarodkowanie na cząstkach pigmentu traci swoje znaczenie.

Słowa kluczowe

EN

polypropylene fibre; supermolecular structure; crystallisation; flame retardant; pigment

PL

włókno polipropylenowe; struktura nadcząsteczkowa; krystalizacja; zmniejszanie palności; pigment

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 15, no. 5-6 (64)
• Strony: 30--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys.

Twórcy

autor

Broda J.

autor

Gawłowski A.

autor

Fabia J.

autor

Ślusarczyk C.

Bibliografia

• 1. Everaert V.; Chem. Fibres Intern. Vol. 54, (2004), p. 192.
• 2. Bhattacharyya A. R., Sreekumar T. Y., Liu T., Kumar S., Ericson L.M., Hauge R. H., Smalley R. E.; Polymer Vol. 44(2003), p. 2373.
• 3. Kumar S., Doshi H., Srinivasarao M., Park J. O., Schiraldi D. A.; Polymer Vol. 43(2002) p. 1701.
• 4. Huang L., Zhan R., Lu Y.; J. Rein. Plast. Comp. Vol. 25(2006) p. 1001.
• 5. Yang H. Zhu S., Pan N.; J. Appl. Polym. Sci. Vol. 92(2004) p. 3201.
• 6. Jeong S. H., Yeo S. Y., Yi S. C.; J. Mater. Sci. Vol. 40(2005) p. 5407.
• 7. Yu Y. White J. L.; Polym. Eng. Sci. Vol. 41 (2001) p. 1292.
• 8. Broda J.; J. Appl. Polym. Sci. Vol. 91 (2004), 1413
• 9. Spruiell J. E., Lu F. M., Ding Z., Richeson G.; J. Appl. Polym. Sci. Vol. 62(1996), p. 1965.
• 10. Marcincin A.; Prog. Polym. Sci. Vol. 27, (2002) p. 853.
• 11. Broda J.; J. Appl. Polym. Sci. Vol. 89, (2003) p. 3364.
• 12. Broda J.; Polymer Vol. 44(2003) p. 1619.
• 13. Broda J., Gawłowski A., Slusarczyk C., Włochowicz A., Fabia J.; Fibres & Textiles Eastern Europe Vol. 13 (2005) No. 5(53) p. 110-113.
• 14. Broda J.; J.Appl.Polym.Sci. 90, (2003), 3957
• 15. Rabiej M.; Polimery Vol. 47(2002) p. 423.
• 16. Utracki L. A., Luciani A.; Polypropylene A-Z, ed. by J. Karger-Kocsis, Kluwer Publishers, Dordrecht 1999.
• 17. Jinan C.; Kikutani T.; Takaku A.; Shimizu J.; J. Appl. Polym. Sci. Vol. 37(1989) p. 2683
• 18. Broda J.; Crystal Growth & Design, Vol. 4(2004) p. 1277.
• 19. Stocker W., Shumacher M., Graff S., Thierry A., Wittman J. C., Lotz B.; Macromolecules Vol. 31(1998) p. 807.
• 20. Mathieu C., Thierry A., Wittmann J. C., Lotz, B.; J. Polym. Sci. Part B. Polym. Phys. Vol. 40(2002) p. 2504.