Comparative results between three protocols for achieving highly exfoliated epoxy-clay nanocomposites

• Autorzy: Hutchinson J. M. , Shiravand F. , Calventus Y. , Ferrando F.

Identyfikatory

DOI

dx.doi.org/10.14314/polimery.2014.636

Warianty tytułu

PL

Porównanie wysoko eksfoliowanych nanokompozytów żywicy epoksydowej z krzemianami wytwarzanych trzema metodami

• Konferencja: MoDeSt Workshop (8-10.09.2013 ; Warsaw, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Three different methods of fabricating polymer layered silicate (PLS) nanocomposites based upon a tri-functional epoxy resin are compared in respect of the nanostructure and impact energy of the cured nanocomposites. The three methods are designed to maximise the amount of intra-gallery reaction that takes place during cure, and this paper examines separately the effects of: (i) increasing the isothermal cure temperature; (ii) preconditioning the resin/clay mixture; and (iii) incorporating an initiator of homopolymerisation within the clay galleries. It is shown that each of these methods increases the degree of exfoliation in the cured nanocomposite, and that this improved nanostructure correlates also with an increase in the impact energy.

PL

Trzema różnymi metodami wytwarzano nanokompozyty na bazie trójfunkcyjnej żywicy epoksydowej napełnianej warstwowymi glinokrzemianami (PLS). Analizowano ich strukturę i wytrzymałość na uderzenie. Porównano efekt uzyskiwany na drodze: (i) zwiększania temperatury izotermicznej reakcji sieciowania żywicy, (ii) wstępnego kondycjonowania sporządzonej mieszaniny żywicy z glinokrzemianem i (iii) prowadzenia reakcji w obecności inicjatora homopolimeryzacji. Wykazano, że każda z ww. metod prowadzi do wzrostu stopnia eksfoliacji usieciowanych nanokompozytów, a zmiany w strukturze znajdują potwierdzenie w zwiększeniu ich udarności.

Słowa kluczowe

EN

PLS nanocomposites; exfoliation; epoxy resin; homopolymerisation; differential scanning calorimetry (DSC)

PL

nanokompozyty PLS; eksfoliacja; żywica epoksydowa; homopolimeryzacja; różnicowa kalorymetria skaningowa

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 59, nr 9
• Strony: 636--642
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Hutchinson J. M.

• Polytechnic University of Catalonia, Higher Technical School of Industrial and Aeronautical Engineering, C/ Colom 11, 08222 Terrassa, Spain

autor

Shiravand F.

• Polytechnic University of Catalonia, Higher Technical School of Industrial and Aeronautical Engineering, C/ Colom 11, 08222 Terrassa, Spain

autor

Calventus Y.

• Polytechnic University of Catalonia, Higher Technical School of Industrial and Aeronautical Engineering, C/ Colom 11, 08222 Terrassa, Spain

autor

Ferrando F.

• Rovira and Virgili University, Department of Mechanical Engineering, C/ Països Catalans 26, 43007 Tarragona, Spain

Bibliografia

• [1] Kojima Y., Usuki A., Kawasumi M., Okada A., Kurauchi T., Kamigaito O.: J. Polym. Sci., Part A 1993, 31, 983. http://dx.doi.org/10.1002/pola.1993.080310418
• [2] Alexandre M., Dubois P.: Mater. Sci. Eng. 2000, 28, 1. http://dx.doi.org/10.1016/S0927-796X(00)00012-7
• [3] Kornmann X., Lindberg H., Berglund L.A.: Polymer 2001, 42, 4493. http://dx.doi.org/10.1016/S0032-3861(00)00801-6
• [4] Chin I-J., Thurn-Albrecht T., Kim H-C., Russell T.P., Wang J.: Polymer 2001, 42, 5947. http://dx.doi.org/10.1016/S0032-3861(00)00898-3
• [5] Montserrat S., Román F., Hutchinson J.M., Campos L.: J. Appl. Polym. Sci. 2008, 108, 923.http://dx.doi.org/10.1002/app.27297
• [6] Tolle B.T., Anderson D.P.: J. Appl. Polym. Sci. 2004, 91, 89. http://dx.doi.org/10.1002/app.13150
• [7] Pustkova P., Hutchinson J.M., Román F., Montserrat S.: J. Appl. Polym. Sci. 2009, 114, 1040. http://dx.doi.org/10.1002/app.30697
• [8] Hutchinson J.M., Shiravand F., Calventus Y.: J. Appl. Polym. Sci. 2013, 128, 2961. http://dx.doi.org/10.1002/app.38452
• [9] Matejka L., Chabanne P., Tighzert L., Pascault J.P.: J. Polymer Sci., Part A 1994, 32, 1447. http://dx.doi.org/10.1002/pola.1994.080320806
• [10] Shiravand F., Hutchinson J.M., Calventus Y.: Polym. Eng. Sci. 2014, 54, 51. http://dx.doi.org/10.1002/pen.23540
• [11] Becker O., Cheng Y-B., Varley R.J., Simon G.P.: Macromolecules 2003, 36, 1616. http://dx.doi.org/10.1021/ma021344