Wpływ kompatybilizatora na wybrane właściwości mechaniczne i termiczne polietylenu z dodatkiem montmorylonitu modyfikowanego kationem N-tetradecylochinoliniowym

• Autorzy: Olewnik-Kruszkowska E. , Tarach I. , Chrzanowska E.

Warianty tytułu

EN

Effect of a compatibilizing agent on selected thermal and mechanical properties of polyethylene filled with montmorillonite modified by means of n-tetradecylquinolinium cation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W celu poprawy dyspersji napełniacza, w postaci montmorylonitu modyfikowanego za pomocą bromku N-tetradecylochinoliniowego (TCh), w osnowie polimerowej, którą stanowił polietylen (PE), jako składnik dodatkowy, pełniący rolę kompatybilizatora, wprowadzono polietylen szczepiony bezwodnikiem maleinowym (MA). W celu określenia modyfikacji montmorylonitu (MMT) oraz analizy struktury otrzymanych kompozytów zawierających. kompatybilizator jak i bez kompatybilizatora wykonano analizę XRD. Aby określić wpływ kompatybilizatora na właściwości otrzymanych kompozytów wykonano analizę termograwimetryczną otrzymanych materiałów jak również zbadano właściwości mechaniczne przy statycznym rozciąganiu. Stabilność termiczną określano analizując temperaturę przy 10 i 50% ubytku masy. W przypadku właściwości mechanicznych pod uwagę brano moduł Younga oraz naprężenie przy zerwaniu. Otrzymane wartości wykazały, iż dodatek kompatybilizatora w postaci polietylenu szczepionego bezwodnikiem maleinowym posiada istotny wpływ zarówno na strukturę jak i na właściwości mechaniczne i termiczne badanych układów.

EN

In order to improve dispersion of a nanofiller, in the form of montmorillonite modified by means of N-tetradecylquinolinium salt (TCh), in a polyethylene (PE) polymer matrix, polyethylene grafted with maleic anhydride (MA) was added as a compatibilizing agent. To determine the extent of montmorillonite (MMT) modification and of the obtained composites, an XRD analysis was conducted. In order to established the effect of the compatibilizer on the properties of the obtained composites, thermogravimetric analysis was carried out. Mechanical properties were determined in a static tensile test. Thermal stability was determined by analyzing the temperature at 10 and 50% mass loss. In the case of mechanical properties, the Young's modulus and tensile stress at break were taken into consideration. The obtained values indicated that the addition of a compatibilizer in the form of polyethylene grafted with maleic anhydride has got a significant effect on both the structure and on the mechanical and thermal properties of the studied materials.

Słowa kluczowe

PL

montmorylonit; polietylen; kompozyty; kompatybilizator

EN

montmorillonite; polyethylene; composites; compatibilizing agent

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 24, Nr 3 (183)
• Strony: 37--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Olewnik-Kruszkowska E.

• Wydział Chemii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

autor

Tarach I.

• Wydział Chemii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

autor

Chrzanowska E.

• Wydział Chemii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

Bibliografia

• 1. Szustakiewicz K. i inni: Flammability, structure and mechanical properties of PP/OMMT nanocomposites. Polymer Degradation and Stability 2011, vol. 96, nr 3, s, 291-294.
• 2. Paul D.R. i inni: Polymer nanotechnology: Nanocomposites. Polymer 2008, vol. 49, nr 15, s. 3187-3204.
• 3. Shi D. i inni: An investigation on the dispersion of montmorillonite (MMT) primary particles in PP matrix. European Polymer Journal 2007, vol. 43, nr 8, s. 3250--3257.
• 4, Rajkumar S. i inni: Montmorillonite/Poly (L-Lactide) microcomposite spheres as reservoirs of antidepressant drugs and their controlled release property. Asian Journal of Pharmaceutical Sciences 2015, vol. 10, m 5, s. 452-458.
• 5. Fuad M.Y.A. i inni: Polypropylene/calcium carbonate nanocomposites - effects of processing techniques and maleated polypropylene compatibilizer. Express Polymer Letters 2010, vol. 4, nr 10, s. 611-620.
• 6. Żenkiewicz M. i inni: Permeability of polylactide nanocomposite films for water vapour, oxygen and carbon dioxide. Polymer Testing 2008, vol. 27, nr 7, s. 835-840.
• 7. Żenkiewicz M. i inni: Effects of compatibilizers and electron radiation on thermomechanical properties of composites consisting of five recycled polymers. Polymer Testing 2008, vol. 27, nr 4, s. 420-427.
• 8. Gorrasi G. i inni: Polymerization of e-caprolactone by sodium hydride: from the synthesis of the polymer samples to their thermal, mechanical and barrier properties. Reactive and Functional Polymers 2012, vol. 72, nr 10, s. 752-756.
• 9. Zhou S. i inni: In vitro degradation characteristics of poly-DL-lactide-poly(ethylene glycol)microspheres containing human serum albumin, Reactive and Functional Polymers 2002, vol. 51, nr 2-3, s. 93-100.
• 10. Olewnik E. i inni: Effect of the compatibilizing agent on the structure, mechanical and thermal properties of polylactide filled with modified and unmodified montmorillonite. Polymer Composites 2014, vol. 35, nr 7, s. 1330-1337.
• 11. Olewnik E. i inni: Influence of the compatibilizing agent on permeability and contact angle of composites based on polylactide. Polymer Composites 2015, vol. 36, nr 1, s. 17-25.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).