Comparison study of the influence of carbon and halloysite nanotubes on the preparation and rheological behavior of linear low density polyethylene

• Autorzy: Burzynski Maksymilian , Paszkiewicz Sandra , Piesowicz Elżbieta , Irska Izabela , Dydek Kamil , Boczkowska Anna , Wysocki Stanisław , Sieminski Jakub

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2020.2.2

Warianty tytułu

PL

Wpływ dodatku nanorurek węglowych oraz nanorurek haloizytowych na otrzymywanie oraz charakterystyki reologiczne liniowego polietylenu małej gęstości

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Two 1D-types’ nanofillers, in the form of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) and halloysite nanotubes (HNTs), were introduced in an amount of 10, 15 and 20 wt % to linear low density polyethylene (LLDPE) in order to compare their effect on rheological properties. The neat LLDPE and its nanocomposites were obtained by direct melt blending. Since rheological properties have a key impact on the processing of polymer materials, it has been determined whether and how carbon and non-carbon nanotubes affect the viscosity of the composition. It was found that the addition of MWCNTs more significantly affects both the melt viscosity as well as the storage and loss moduli of the LLDPE matrix, compared to HNTs-based nanocomposites.

PL

Dwa rodzaje nanonapełniaczy 1D, w postaci wielościennych nanorurek węglowych (MWCNTs) oraz nanorurek haloizytowych (HNTs) wprowadzono do liniowego polietylenu małej gęstości (LLDPE) w ilości 10, 15 lub 20% mas. Nienapełniony LLDPE oraz nanokompozyty na jego osnowie otrzymano metodą bezpośredniego mieszania w stanie stopionym. Zbadano wpływ dodatku nanonapełniaczy na właściwości reologiczne wytworzonych kompozytów determinujące ich przetwórstwo. Stwierdzono, że dodatek MWCNTs do polietylenowej osnowy znacznie wyraźniej niż dodatek HNTs wpływa zarówno na zwiększenie lepkości stopu, jak ina moduły: zachowawczy oraz stratności.

Słowa kluczowe

EN

carbon nanotube; halloysite nanotubes; polyethylene; rheological properties; processing properties

PL

nanorurki węglowe; nanorurki haloizytowe; polietylen; właściwości reologiczne; właściwości przetwórcze

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 65, nr 2
• Strony: 95--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Burzynski Maksymilian

• West Pomeranian University of Technology, Institute of Material Science and Engineering, al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Poland

autor

Paszkiewicz Sandra

• West Pomeranian University of Technology, Institute of Material Science and Engineering, al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Poland

autor

Piesowicz Elżbieta

• West Pomeranian University of Technology, Institute of Material Science and Engineering, al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Poland

autor

Irska Izabela

• West Pomeranian University of Technology, Institute of Material Science and Engineering, al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Poland

autor

Dydek Kamil

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Woloska 141, 05-507 Warszawa, Poland.

autor

Boczkowska Anna

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, Woloska 141, 05-507 Warszawa, Poland.

autor

Wysocki Stanisław

• TELE-FONIKA Kable S.A., H. Cegielskiego 1, 32-400 Myślenice, Poland

autor

Sieminski Jakub

• West Pomeranian University of Technology, Institute of Material Science and Engineering, al. Piastów 19, 70-310 Szczecin, Poland
• TELE-FONIKA Kable S.A., H. Cegielskiego 1, 32-400 Myślenice, Poland

Bibliografia

• [1] “Handbook of Polyolefins” (Ed. Vasile C.), CRC Press, Boca Raton 2000.
• [2] Lohse D.J: “Polyolefins” in “Applied Polymer Science-21st Century” (Eds. Craver C., Carraher C.), Elsevier, Amsterdam 2000, Chapter 6, pp. 73–91.
• [3] Wypych G.: “Handbook of Polymers”, ChemTec Publishing, Toronto 2016.
• [4] Wang Y.: “Novel Fire Retardant Polymers and Composite Materials” (Ed. Wang D-Y.) Woodhead Publishing, 2017.
• [5] Wang Y., Zhen L., Chang-Hong L.: “The Application of Plastic Modification Technology in Electric Wire and Cable Materials QIN”, College of Polymer Science and Engineering, Sichuan University, Chengdu, China 2010.
• [6] Szpilska K., Czaja K., Kudła S.: Polimery 2015, 60, 359. https://doi.org/10.14314/polimery.2015.359
• [7] Esawi A.M.K., Morsi K., Sayed A. et al.: Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2011, 42, 234.
• [8] Rooj S., Das A., Heinrich G.: European Polymer Journal 2011, 47, 1745.
• [9] Ng K.M., Lau Y.T.R., Chan Ch.M. et al.: Surface and Interface Analysis 2011, 43, 795. http://dx.doi.org/10.1002/sia.3627
• [10] Sakiewicz P., Nowosielski R., Pilarczyk W. et al.: Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 2011, 48, 177.
• [11] https://www.sigmaaldrich.com access on 11.06.2019.
• [12] https://www.nanocyl.com/product/nc7000/ access on 11.06.2019.
• [13] Liu M., Jia Z., Jia D. et al.: Progress in Polymer Science 2014, 39, 1498. http://dx.doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2014.04.004
• [14] Pasbakhsh P., Churchaman G.J., Keeling J.L.: Applied Clay Science 2013, 74, 47. http://dx.doi.org/10.1016/j.clay.2012.06.014
• [15] Saeed K., Khan I.: Carbon Letters 2013, 14, 131. https://doi.org/10.5714/CL.2013.14.3.131
• [16] Schmidt A.G., Malwitz M.M.: Current Opinion in Colloid & Interface Science 2003, 8, 103. https://doi.org/10.1016/S1359-0294(03)00008-6
• [17] Kharchenko B.S.B., Douglas J.F., Obrzut J. et al.: Nature Materials 2004, 3, 564. https://doi.org/10.1038/nmat1183
• [18] Moniruzzaman M., Winey K.I.: Macromolecules 2006, 39, 5194. https://doi.org/10.1021/ma060733p
• [19] Abbasi S., Carreau P.J., Derdouri A., Moan M.: Rheologica Acta 2009, 48, 943. https://doi.org/10.1122/1.3523628
• [20] Sandler J., Shaffer M.S.P., Lam Y.-M. et al.: “Carbon-Nanofibre-Filled Thermoplastic Composites”, MRS 2001 Fall Meeting, Boston MA, USA.
• [21] Vishwa P.S, Vimal K.K, Kapur G.S. et al.: Journal of Polymer Research 2016, 23, 43. https://doi.org/10.1007/s10965-016-0937-1
• [22] Yu-Xiao H., Han-Xiong H.: Polymer Engineering and Science 2019, 59, 1585. https://doi.org/10.1002/pen.25156

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).