Preparation and Characterisation of PSA/CNT/TiO2 Nano Composites and Fibres

• Autorzy: Xin B J , Chen Z M , Wu X. J.

Warianty tytułu

PL

Przygotowanie i charakterystyka nanokompozytów PSA/CNT/TiO2 i wykonanych z nich włókien

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Polysulfonamide/carbon nanotubes/titanium dioxide (PSA/CNT/TiO2) nano composite spinning solutions with different CNT/TiO2 contents were prepared using the physical blending method. The corresponding fibers were extruded through a set of wet spinning unit, and composite membranes were prepared by the spin-coating method. The performances of the PSA/CNT/TiO2 nano fibers and membranes were investigated by means of SEM, FTIR and XRD etc. The influence of CNT and TiO2 on the mechanical properties, thermal stability, electrical conductivity and ultraviolet resistance of PSA nano composites was also analysed in this study. The experimental results showed that low contents of CNT/TiO2 can be distributed homogeneously in the PSA matrix; the molecular structure and chemical composition of PSA did not changed obviously; crystallisation in PSA occured at low CNT/TiO2 contents because it can act as a nucleation agent; the electrical conductivity and ultraviolet resistance of PSA nano composites can be improved significantly by blending CNT/TiO2 into the PSA matrix.

PL

Przygotowano przędący roztwór nanokompozytów polisulfonamid/nanorurki węglowe/dwutlenek tytanu (PSA/CNT/TiO2) o różnej zawartości CNT/TiO2. Zastosowano system przędzenia na mokro z wytłaczaniem włókien przez zestaw filierowy, membrany kompozytowe przygotowano stosując metodę powlekania. Właściwości nanowłókien PSA/CNT/TiO2 i błon badano za pomocą SEM, FTIR i dyfrakcji rentgenowskiej. Zbadano również wpływ CNT i TiO2 na właściwości termiczne, stabilność termiczną, przewodność elektryczną i odporność na promienie UV nanokompozytów PSA. Wyniki badań wykazały, że przy niskiej zawartość CNT/TiO2 można uzyskać równomierne rozłożenie nanocząstek w matrycy polimerowej PSA bez zmian struktury molekularnej i składu chemicznego PSA; krystalizacja w PSA zachodzi również przy niskiej zawartości CNT/TiO2, gdzie cząsteczki wypełniacza służą jako zarodki krystalizacji; polepszenie przewodności elektrycznej i właściwości barierowych przeciw UV można uzyskać przez dodanie do matrycy PSA badanych dodatków.

Słowa kluczowe

EN

nanocomposites; electrical conductivity; ultraviolet resistance

PL

nanokompozyty; przewodnictwo elektryczne; odporność ultrafioletowa; stabilność termiczna

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 21, no. 1 (97)
• Strony: 24--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Xin B J

• P. R. China, Shanghai, Shanghai University of Engineering Science, College of Fashion

autor

Chen Z M

• P. R. China, Shanghai, Shanghai University of Engineering Science, College of Fashion

autor

Wu X. J.

• P. R. China, Shanghai, Shanghai University of Engineering Science, Fashion Institute

Bibliografia

• 1. Wang Xiaofeng, Wang Fenghua,Ren Jiarong et al. The performance and application of PSA fibres [A]. In: Yu Mingfang, The symposium of development and application of high- temperature PSA fibres in 2009[C]. Shanghai, 2009: 3-7.
• 2. Zhang Lide, Mou Jimei. The structures of nano materials [M]. Beijing: Science Press, 2001: 420-476.
• 3. Avouris J Ph, Appenzeller Martel R. et al. Carbon nanotube electronics [J]. In: IEEE, 2003; 91(11): 1772-1784.
• 4. Chen Z, Xin B, Wu X, Wang X, Du W. Preparation and Characterisation of PSA/CNT Composites and Fibres. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe 2012; 20, 5(94): 21-25.
• 5. Zhang Lide, Mou Jimei. The structures of nano materials. Beijing: Science Press, 2001: 420-476.
• 6. Liu Jiexia, Tang Zhiyong, Zhang Deren et al. Preparation and performance of polysulfonamide nanocomposites and it’s fibre [J]. Technical Textiles 2007; 2: 14-20.
• 7. Zhang XY, Cheng Y, Zhao JB. Polymer chemistry. Beijing: China Light Industry Press, 2000: 285.
• 8. Broadbelt LJ, Chu A, Klein MT. Thermal stability and degradation of aromatic polyamides. Part 2 Structure-reactivity relationships in the pyrolysis and hydrolysis of benzamides. Polym Degrad Stab. 1994; 45 (1): 57-70.
• 9. Broadbelt LJ, Dziennik S, Klein MT. Thermal stability and degradation of aromatic polyamides. Part 1 Pyrolysis and hydrolysis pathways, kinetics and mechanisms of N-phenyl benzamide [J]. Polym Degrad Stab. 1994; 44 (2): 137-144.
• 10. Yang Wantai. Characterization and testing of polymer materials. Beijing: China Light Industry Press, 2008: 144.
• 11. Avouris Ph, Appenzeller J, Martel R. et al. Carbon nanotube electronics. In: IEEE, 2003; 91(11): 1772-1784.
• 12. Jiang Fengdan. Study on the preparation and structure and performance of the Cool polyurethane / CNT nano composites. Beijing: Beijing University of Chemical Technology, 2009.