اثر ریزساختار بر خواص رئولوژیکی پلی‌اتیلن‌های خطی و شاخه‌دار

در دهه های اخیر، ریزساختارهای پلیمرها و مهندسی ساختار مولکولی آن ها به دلیل آثار شگرف آن ها بر خواص نهایی پلیمرها بسیار مورد توجه هستند. با افزایش تقاضای مصرف پلیمرها، معرفی انواع جدید آن ها با استفاده از تغییر ریزساختار و درنتیجه بهبود خواص، اهمیت ویژه‌ای یافته است. پلی اتیلن رزین تجاری و پرمصرفی در صنعت است که ساختار مولکولی متنوع و خواص گران روکشسانی، مکانیکی، گرمایی و فرایندی مختلف دارد. بررسی اثر ریزساختار بر پاسخ گران روکشسانی پلی‌اتیلن‌ها می‌تواند پیش بینی بسیار خوبی از رفتار فراوری و مسائل مرتبط با آن ارائه دهد. این مسئله، دستیابی به هدف مدنظر را برای مهندسان با صرف زمان و انرژی کمتری امکان پذیر می سازد. به طور کلی، وجود شاخه های بلند در ساختار پلی اتیلن باعث بهبود استحکام و کشسانی مذاب می‌شود. تاکنون روش‌های متنوعی برای کنترل معماری مولکولی پلی اتیلن‌های مختلف ارائه شده است که از مهم ترین آن ها می توان به پلیمرشدن و استفاده از کاتالیزگرهای فضاویژه، تابش پرانرژی و اصلاح مذاب واکنشی اشاره کرد. در این مقاله، اثر ریزساختار پلی اتیلن‌های شاخه دار و خطی بر خواص رئولوژیکی و پژوهش های انجام گرفته در این زمینه مرور شده است.

effect of microstructure on rheological behavior of linear- and branched-polyethylene

in recent decades, the microstructure of polymers and their molecular structure engineering are of great interest due to their tremendous effects on the final properties of polymers. with the increasing demand of polymers, introducing new types of them by changing the microstructure and as a result improving the properties has become particularly important. polyethylene is a commercial and widely used resin in the industry, which has a diverse molecular structure and consequently, various viscoelastic, mechanical, thermal, and processing properties. investigating the effect of microstructure on the viscoelastic response of polyethylenes can provide a very good prediction of the processing behavior and related issues; which makes it possible for engineers to achieve the desired goal by spending less time and energy. in general, the presence of long chain branches in the structure of polyethylene improves the melt strength and elasticity. so far, various methods have been presented to control the molecular architecture of different polyethylenes, the most important of which are polymerization and the use of specific catalysts, high-energy radiation, and reactive melt modification. in this article, the microstructure effect of linear- and branched-polyethylenes on the rheological properties and the research performed in this field are reviewed.