hrvatski

Karakterizacija nanokompozita na bazi poli(etilen-oksida)

U radu je istraživan utjecaj dodatka natrijevog montmorilonita (NaMMT) kao nanopunila na kristalnost, toplinske prijelaze (staklište, talište) i toplinsku postojanost poli(etilen-oksida) (PEO) viskoznog prosjeka relativnih molekulnih masa 5∙106. Određena je aktivacijska energija procesa neizotermne toplinske razgradnje nanokompozita primjenom izokonverzijske Flynn-Wall-Ozawa metode. Uzorci PEO/NaMMT različitih masenih omjera pripremljeni su metodom interkalacije iz taljevine te analizirani diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom (DSC) i dinamičkom termogravimetrijom (TG). Uzorci su razgrađeni u temperaturnom području od 50 do 500 ̊C pri brzinama zagrijavanja 2, 5 ̊Cmin-1, 5 ̊Cmin-1, 10 ̊Cmin-1 i 20 ̊Cmin-1 u inertnoj atmosferi. DSC analizom utvrđeno je da se kristalnost PEO-a snižava dodatkom NaMMT-a, te potpuno nestaje u uzorcima s udjelom NaMMT većim od 70 %. Talište PEO-a u nanokompozitima se snižava s povećanjem udjela NaMMT do 12 ̊C, dok na staklište PEO-a NaMMT nema značajniji utjecaj. Toplinska postojanost poli(etilen-oksida) određena je termogravimetrijskom razgradnjom pri brzini zagrijavanja od 10 ̊Cmin-1. Utvrđeno je da se razgradnja PEO-a i nanokompozita PEO/NaMMT odvija u jednom razgradnom stupnju. Dodatak NaMMT-a do 60 mas % povećava toplinsku postojanost PEO-a, dok se pri većim udjelima NaMMT-a uočava njeno sniženje u odnosu na izvorni PEO. Primjenom izokonverzijske Flynn-Wall-Ozawa metode određena je aktivacijska energija procesa neizotermne toplinske razgradnje PEO i nanokompozita PEO/NaMMT. S kinetičkog stajališta proces toplinske razgradnje PEO je jednostavan, a dodatak NaMMT veći od 70 % uzrokuje složeniji mehanizam njegove toplinske razgradnje.

nanokompoziti; poli(etilen-oksid); toplinska stabilnost; kinetička analiza

nije evidentirano