Poly(butylene terephthalate/carbon nanotubes nanocomposites. Part II. Structure and properties

• Autorzy: Piesowicz E. , Irska I. , Bryll K. , Gawdzińska K. , Bratychak M.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2016.024

Warianty tytułu

PL

Nanokompozyty poli(tereftalan butylenu)/nanorurki węglowe. Cz. II. Struktura i właściwości

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The properties of poly(butylene terephthalate) (PBT) based nanocomposites filled with MWCNTs (multiwall carbon nanotubes) and epoxy peroxide functionalized MWCNTs (EpMWCNTs) have been studied. The analysis was focused on the influence of EpMWCNTs on the phase structure, thermal, mechanical and electrical properties of synthesized materials. Functionalized MWCNTs were observed to be highly dispersed and well integrated in the PBT matrix. Obtained results demonstrate that the incorporation of EpMWCNTs into the PBT matrix yields materials of enhanced thermo-oxidative stability. It was found that the crystallization temperature for all the obtained nanocomposites is slightly higher than that for the neat polymer. Increasing the concentration of nanofiller in both MWCNT and EpMWCNT systems improved the mechanical properties Young's modulus, tensile strength and fracture strain. The electrical conductivity of nanocomposites decreased due to the functionalization of MWCNTs with epoxy peroxide.

PL

Scharakteryzowano, otrzymane w Cz. I., nanokompozyty na osnowie poli(tereftalanu butylenu) (PBT) napełnionej wielościennymi nanorurkami węglowymi, niemodyfikowanymi (MWCNT) lub funkcjonalizowanymi epoksynadtlenkiem (EpMWCNT). Zbadano wpływ EpMWCNT na strukturę fazową, właściwości termiczne, mechaniczne i elektryczne otrzymanych materiałów. Potwierdzono dobrą dyspersję i integrację EpMWCNT w matrycy PBT. Otrzymane wyniki świadczą o korzystnym wpływie funkcjonalizowanych nanorurek węglowych na stabilność termooksydacyjną materiału. Temperatura krystalizacji każdego z wytworzonych nanokompozytów jest wyższa niż nienapełnionego polimeru. Zaobserwowano poprawę właściwości mechanicznych nanokompozytów zarówno z MWCNT, jak i z EpMWCNT ze zwiększeniem zawartości nanonapełniacza. Nanokompozyty z udziałem nanorurek sfunkcjonalizowanych epoksynadtlenkiem wykazały gorsze przewodnictwo elektryczne niż nanokompozyty z udziałem nanorurek niemodyfikowanych.

Słowa kluczowe

EN

nanocomposites; poly(butylene terephthalate); carbon nanotube; properties

PL

nanokompozyty; poli(tereftalan butylenu); nanorurki węglowe; właściwości

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 61, nr 1
• Strony: 24--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys.

Twórcy

autor

Piesowicz E.

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

autor

Irska I.

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

autor

Bryll K.

• Maritime University of Szczecin, Institute of Basic Technical Sciences, Podgórna 51/53, 70-205 Szczecin, Poland

autor

Gawdzińska K.

• Maritime University of Szczecin, Institute of Basic Technical Sciences, Podgórna 51/53, 70-205 Szczecin, Poland

autor

Bratychak M.

• Lviv Polytechnic National University, Department of Petroleum Chemistry and Technology, 12 Bandera Street, 79013 Lviv, Ukraine

Bibliografia

• [1] Rejisha C.P., Soundararajan S., Sivapatham N., Palanivelu K.: Journal of Polymers 2014, 2014, 1. https://dx.doi.org/10.1155/2014/157137
• [2] Kim J.Y.: Journal of Applied Polymer Science 2009, 112, 2589. https://dx.doi.org/10.1002/app.29560
• [3] Chrissafis K., Bikiaris D.: Thermochimica Acta 2011, 523, 1. https://dx.doi.org/10.1016/j.tca.2011.06.010
• [4] Xiao J., Hu Y.,Wang Z. et al.: European Polymer Journal 2005, 41, 1030. https://dx.doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2004.11.025
• [5] Anna S.: Journal of Applied Polymer Science 2012, 126, 796. https://dx.doi.org/10.1002/app.36961
• [6] Broza G., Kwiatkowska M., Rosłaniec Z., Schulte K.: Polymer 2005, 46, 5860. https://dx.doi.org/10.1016/j.polymer.2005.05.073
• [7] Hernández J.J., García-Gutiérrez M.C., Nogales A. et al.: Composites Science and Technology 2009, 69, 1867. https://dx.doi.org/10.1016/j.compscitech.2009.04.002
• [8] Liao S.-H., Yen C.-Y., Hung C.-H. et al.: Journal of Materials Chemistry 2008, 18, 33. https://dx.doi.org/10.1039/b806054a
• [9] Park S.J., Cho M.S., Lim S.T. et al.: Macromolecular Rapid Communications 2003, 24, 1070. https://dx.doi.org/10.1002/marc.200300089
• [10] Yang S.-Y., Ma C.-C.M., Teng C.-C. et al.: Carbon 2010, 48, 592. https://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2009.08.047
• [11] Sydlik S.A., Lee J.-H., Walish J.J. et al.: Carbon 2013, 59, 109. https://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2013.02.061
• [12] Datsyuk V., Kalyva M., Papagelis K. et al.: Carbon 2008, 46, 833. https://dx.doi.org/10.1016/j.carbon.2008.02.012
• [13] Tseng C.-H., Wang C.-C., Chen C.-Y.: Chemistry of Materials 2007, 19, 308. https://dx.doi.org/10.1021/cm062277p
• [14] Pilawka R., Paszkiewicz S., Rosłaniec Z.: Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 2014, 115, 451. https://dx.doi.org/10.1007/s10973-013-3239-4
• [15] Roslaniec Z., Broza G., Schulte K.: Composite Interfaces 2003, 10, 95. https://dx.doi.org/10.1163/156855403763586819
• [16] Piesowicz E., Irska I., Bratychak M., Rosłaniec Z.: Polimery 2015, 60, nr 11-12.
• [17] http://www.nanocyl.com/de/Products-Solutions/Products/Nanocyl-NC-7000-Thin-Multiwall-Carbon-Nanotubes, (data dostępu 19.12.2014).
• [18] Shyang C.W.: Malaysian Polymer Journal 2008, 3 (1), 1.
• [19] Kim H.G., Robertson R.E.: Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics 1998, 36, 1757. https://dx.doi.org/10.1002/(SICI)1099-0488(19980730)36:10<1757::AID -POLB17>3.0.CO;2-8
• [20] Sharma R., Jain P., Sadhu Susmita D., Kaur B.: Journal of Polymer Engineering 2013, 33, 489. http://dx.doi.org/10.1515/polyeng-2012-0163
• [21] Ma P.C., Kim J.-K., Tang B.Z.: Composites Science and Technology 2007, 67, 2965. https://dx.doi.org/10.1016/j.compscitech.2007.05.006

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.