Layered double hydroxide modified with linseed compounds for polyurethane elastomer nanocomposites

• Autorzy: Kumar S. , Malas A. , Kumar Das Ch.

Warianty tytułu

PL

Warstwowy podwójny wodorotlenek modyfikowany związkami z siemienia lnianego do otrzymywania elastomerowych nanokompozytów poliuretanowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Layered double hydroxides (LDHs) are a class of layered inorganic materials, containing basic layers of metal hydroxides. Between these layers anions and water molecules are accommodated. Interlayer anion can be replaced by wide range of organic and inorganic anions and this key feature of LDH opens new fields of applications. In this study magnesium and aluminum based LDH was modified with linseed compounds using the regeneration method. Modified LDH samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), scanning electron microscopy (SEM) and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). XRD results indicate that anionic spacer has gone inside the gallery space, which is evident from increased interlayer spacing. FT-IR study suggests the presence of spacer moiety in modified LDH. From FE-SEM study, it was observed that the shape and texture of LDH platelets have changed (they were hexagonal and smooth before modification). Unmodified and modified LDH were applied to prepare polyurethane nanocomposites (PUR/LDH and PUR/LLDH, respectively). Nanocomposite PUR/LLDH was characterized by better mechanical and thermal properties in comparison with PUR/LDH and neat polyurethane.

PL

Warstwowe podwójne wodorotlenki (LDH) są klasą warstwowych materiałów nieorganicznych, składających się z podstawowych warstw wodorotlenków metali i umieszczonej pomiędzy nimi warstwy anionów i cząsteczek wody. Aniony warstwy pośredniej mogą być zastąpione przez szereg anionów organicznych i nieorganicznych, co otwiera nowe pola zastosowań modyfikowanych LDH. W ramach tej pracy LDH magnezu i glinu modyfikowano metodą regeneracji związkami z siemienia lnianego. Próbki zmodyfikowanego LDH (oznaczane LLDH) charakteryzowano metodami dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR), transmisyjnej mikroskopii elektronowej wysokiej rozdzielczości (HR-TEM), skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) i skaningowej mikroskopii elektronowej z emisją polową (FE-SEM). Wyniki badań próbek LLDH metodą XRD wykazały, że warstwa anionowa umieściła się wewnątrz przestrzeni pomiędzy warstwami kationów, o czym świadczyły zwiększone odstępy międzywarstwowe. Badania FT-IR tych próbek dowiodły obecności ugrupowań charakterystycznych dla wprowadzonych na skutek modyfikacji anionów. Rezultaty badań FE-SEM pokazały że kształt i tekstura płytek LDH zmienia się z heksagonalnych i gładkich przed modyfikacją na bardziej nieregularne. Niemodyfikowany i modyfikowany LDH zastosowano do otrzymania nanokompozytów poliuretanowych (odpowiednio PUR/LDH i PUR/LLDH). Nanokompozyty PUR/LLDH charakteryzowały się lepszymi właściwościami mechanicznymi i termicznymi niż PUR/LDH i czysty poliuretan.

Słowa kluczowe

EN

layered double hydroxide; regeneration method; nanocomposite; linseed compounds; polyurethane

PL

warstwowy podwójny wodorotlenek; metoda regeneracji; nanokompozyt; związki siemienia lnianego; poliuretan

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 57, nr 1
• Strony: 18--24
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz.

Twórcy

autor

Kumar S.

autor

Malas A.

autor

Kumar Das Ch.

• Indian Institute of Technology Materials Science Centre Kharagpur, India-721302,

Bibliografia

• 1.Ambrogi V., Fardella G., Grandolini G., Perioli L., Tiralti M. C.: AAPS Pharm. Sci. Tech. 2002, 3, No. 3, 77.
• 2.„Layered Double Hydroxides: Present and Future” (Ed. Rives V.), Nova Science Publishers, New York 2001.
• 3. Kovanda F., Balek V., Dornièák V., Martinec P., Mašláò M., Bílková L., Koloušek D., Bountsewa I. M.: J. Therm. Anal. Calorim. 2003, 71, 727.
• 4. Cavani F., Trifiro F., Vaccari A.: Catal. Today 1991, 11, 173.
• 5. Gardner G., Pinnavaia T. J.: Appl. Catal., A 1998, 167, 65.
• 6. Newman S. P., Jones W.: New J. Chem. 1998, 22, 105.
• 7. Moujahid E. M., Besse J. P., Leroux F.: J. Mater. Chem. 2002, 12, 3324.
• 8. Saber O., Tagaya H.: Rev. Adv. Mater. Sci. 2005, 10, 59.
• 9. Lee W. F., Chen Y. C.: J. Appl. Polym. Sci. 2004, 94, 692.
• 10. Shan D., Cosnier S., Mousty C.: Anal. Chem. 2003, 75, 3872.
• 11. Lin Y.,Wang J. D., Evans G., Li D.: J. Phys. Chem. Solids 2006, 67, 998.
• 12. Meyn M., Beneke K., Legaly G.: Inorg. Chem. 1990, 29, 5201.
• 13. Marangoni R., Mikowski A., Wypych F.: J. Colloid Interface Sci. 2010, 351, 384.
• 14. Marangoni R., Ramos L. P.,Wypych F.: J. Colloid Interface Sci. 2009, 330, 303.
• 15. Wypych F., Satyanarayana K. G.: J. Colloid Interface Sci. 2005, 285, 532.
• 16. Poli A. L., Batista T., Schmitt C. C., Gessner F., Neumann M. G.: J. Colloid Interface Sci. 2008, 325, 386.
• 17. Tilley F. W., Schaffer J. M.: J. Infect. Dis. 1925, 37, 359.
• 18.Costa F. R., Leuteritz A.,Wagenknecht U., Heinrich G.: Appl. Clay Sci. 2008, 38, 153.
• 19. Acharya H., Srivastava S. K., Bhowmik A. K.: Compos. Sci. Technol. 2007, 67, 2807.
• 20. Kornnmann X., Lindberg H., Berglund L. A.: Polymer 2001, 42, 1303.