Методы привитой полимеризации начинают широко приме­няться для модификации свойств полимерных материалов. Осо­бенно успешно они используются в промышленности пластиче­ских масс и при производстве синтетического каучука. При использовании этих методов для модификации свойств химиче­ских волокон встречаются трудности, вследствие чего они пока еще находят ограниченное практическое применение. Од-

15—1006

нако есть все основания полагать, что методы привитой поли­меризации найдут широкое применение также в промышленности химических волокон.

Прививку можно осуществить к исходному волокнообразую - Рцему полимеру или к готовому волокну. Каждый из этих ме­тодов имеет свои преимущества и недостатки. Виниловые мо­номеры привить к полиолефиновым, особенно штапельным, волокнам сравнительно просто, и эта операция может быть сов­мещена с процессом получения волокна.

Полиолефиновые волокна являются кристаллическими, высо­коориентированными системами; ориентация достигается глав­ным образом в результате применения больших ориентационных вытяжек свежесформованного волокна. При осуществлении при­вивки к готовому волокну привитые компоненты не подвергают­ся вытягиванию, поэтому они во многих случаях являются аморфными и неориентированными вдоль оси волокна. В связи с этим при большом содержании привитого компонента снижа­ется суммарное содержание кристаллической фракции и степень ориентации волокна. В условиях проведения привитой полиме­ризации в ряде случаев может происходить частичная дезориента­ция элементов структуры волокна и, как следствие, некоторое ухудшение механических свойств модифицированного волокна по сравнению с исходным волокном. Если прививку к волокну осуществлять перед вытягиванием и затем подвергать вытяги­ванию модифицированное волокно, то ориентации будут подвер­гаться также привитые компоненты, и механические свойства такого волокна должны значительно улучшаться. Однако прак­тическое осуществление прививки таким способом гораздо сложнее. Кроме того, остается неясным влияние привитых ком­понентов на ориентацию и кристаллизацию (или рекристалли­зацию) самих полиолефинов. Исследования в этом направлении не проводились.

При прививке виниловых мономеров к исходному полимеру привитые цепи участвуют в образовании структуры в процессе формования и вытягивания волокна. Формование полиолефино­вых волокон протекает при высоких температурах, поэтому вы­бор мономеров для прививки резко ограничивается (боковые цепи должны обладать достаточной термостойкостью). Трудно предвидеть также влияние боковых цепей на вязкость расплавов полимеров, которая является одной из важных характеристик, определяющих возможность переработки полимера в волокно методом формования из расплава.

Из рассмотренных вариантов модификации наиболее пер­спективным является способ привитой полимеризации виниловых мономеров к готовому волокну.

Процесс привитой полимеризации часто сопровождается об­разованием гомополимера (нежелательная примесь в волокне), поэтому реакцию прививки следует проводить в таких условиях, при которых образование гомополимера не происходит или он получается в небольших количествах.

Не менее важна разработка условий проведения реакций, позволяющих регулировать число и размеры боковых цепей и обеспечивающих достаточно хорошую воспроизводимость ре­зультатов, а следовательно, получение модифицированного во­локна со стандартными показателями.

Прививку следует проводить без применения органических растворителей для мономера, так как в противном случае зна­чительно усложняется аппаратурное оформление процесса, воз­никает необходимость регенерации растворителя; это связано со значительным удорожанием процесса, и практически он стано­вится совершенно неоправданным.

При получении привитых полиолефинов одной из важных стадий является образование макрорадикалов. Различают три метода образования макрорадикалов:

1) физическая активация полимера;

2) химическая активация полимера;

3) реакции передачи цепи.

К физическим воздействиям, вызывающим распад ковалент­ных связей полимера с образованием макрорадикалов, относит­ся облучение полимера источниками высокой энергии. В про­цессе формования волокна из расплава протекает термическая деструкция полимера, сопровождающаяся образованием свобод­ных радикалов. При воздействии на полиолефины физических факторов на воздухе одновременно происходит их окисление, при этом совмещаются физическая и химическая активация по­лимера.

Из химических методов активации наибольший интерес пред­ставляет предварительное окисление полипропилена кислородом воздуха или озоном.

Реакции передачи цепи для получения привитых полиолефи­новых сополимеров находят ограниченное применение. Среди, этих методов следует отметить применение фотосенсибилиза­торов.