hrvatski

Priprava nanokompozita in-situ kopolimerizacijom stirena i alkil-metakrilata

Svrha ovog rada je sintetizirati i ispitati svojstva nanokompozita sačinjenih od kopolimera stirena i alkilmetakrilata i višestjenčanih ugljikovih nanocijevi. Ovaj rad je dio istraživanja polimernih materijala različitih sastava s ciljem priprave materijala koji ima svojstva poboljšanog prigušenja apsorpcije vibracija i zvuka. Sintetizirano je dvanaest kopolimernih nanokompozita stirena i alkil-metakrilata: MMA, HMA, DDMA, ODMA množinskih omjera stiren/alkil-metakrilat: 90/10 s dodatkom višestjenčanih ugljikovih nanocijevi (MWCNT) s ciljem određivanja utjecaja nanocijevi na svojstva kopolimera. Polimerni nanokompoziti pripremljeni su in situ kopolimerizacijom uz dodatak 0, 1 %, 1 % i 5 % ugljikovih nanocijevi. Izvršena je karakterizacija sintetiziranih kopolimernih nanokompozita različitim metodama. Raspodjela CNT u nanokompozitima promatrana je pretražnom elektronskom mikroskopijom (SEM), mehanička svojstva i temperature faznih prijelaza određivani su dinamičkom mehaničkom analizom (DMA), a ovisnost faktora gubitka o temperaturi Oberstovom metodom prema ISO 6721. Svojstva površine materijala karakterizirana su metodom kontaktnog kuta. Utvrđeno je da se s porastom duljine bočnih alkilnih lanaca metakrilata od MMA do ODMA homogenost sustava povećava. Kod kopolimernih nanokompozita vrijednosti kontaktnog kuta rastu porastom masenog udjela CNT, osim kod kopolimera ST90H10. Iz DMA rezultata vidljivo je kako dodatak CNT znatno mijenja termomehanička svojstva materijala. Kod kopolimera s bočnim lancima male duljine (MMA, HMA) i srednje duljine (DDMA), dodatkom CNT dolazi do pomaka staklišta prema višim temperaturama. Nasuprot tome, kod kopolimera s ODMA (dugi bočni lanci) je zabilježen pomak staklišta ka nižim temperaturama. Rezultati Oberstove metode pokazuju da vrijednosti faktora gubitka kopolimernih materijala bez CNT padaju porastom bočnog alkilnog lanca metakrilata. Dodatkom manjeg udjela CNT faktor gubitka se mijenja na sličan način, dok uz najveći dodatak CNT ponašanje bitnije odstupa. Površina kopolimernih nanokompozita je to hrapavija što je udio CNT veći, zbog nastanka brojnih aglomerata CNT unutar polimerne matrice.

kopolimerni nanokompoziti; stiren; alkil-metakrilati; ugljikove nanocijevi; in situ kopolimerizacija

nije evidentirano