Naslov
Utjecaj ugljikovih nanocjevčica na kinetiku kristalizacije polilaktida
(Influence of carbon nanotubes on crystallization kinetic of polylactide)

Autori
Dogan, Anita

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
16.07

Godina
2014

Stranica
56

Mentor
Lučić Blagojević, Sanja

Ključne riječi
PLA/MWCNT nanokompozitni sustav; Kinetika izotermne kristalizacije; Avramijev model
(PLA/MWCNT nanocomposites; Isothermal crystallization kinetics; Avrami model)

Sažetak
U ovom radu istražen je utjecaj temperature i udjela ugljikovih nanocjevčica od 0, 5 do 5% na kristalizaciju PLA/MWCNT nanokompozita. Kinetika izotermne kristalizacije PLA/MWCNT istražena je diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom, a dobiveni rezultati analizirani su Avramijevim modelom. Izračunom iz Avramijeve jednadžbe određeni su n i K parametri. Iz krivulja dobivenih DSC metodom određeni su t1/2, vrijeme potrebno da kristalizira 50% uzorka te tmax, vrijeme postizanja maksimuma pika kristalizacije. Rezultati analize pokazuju da PLA u temperaturnom rasponu 85 - 100°C povišenjem Tc brže kristalizira sve do Tc = 100 °C. Daljnjim povećanjem temperature, brzina kristalizacije se smanjuje. U PLA/MWCNT nanokompozitnim sustavima pri nižim Tc primjećeno je da ugljikove nanocjevčice djeluju kao nukleacijski centri, odnosno povećavaju brzinu kristalizacije PLA. Na temperaturama višim od Tc = 100 °C u sustavima s manjom koncentracijom ugljikovih nanocjevčica potrebno je duže vrijeme za postizanje maksimalne kristalnosti, dok se pri koncentraciji većoj od 2% maksimalna kristalnost postiže brže. Iz dobivenih rezultata je vidljivo da je dodatkom MWCNT moguće pomaknuti temperaturu maksimalne brzine kristalizacije PLA prema nižim temperaturama. Vrijednosti Avramijevog eksponenta n za čistu PLA i PLA/MWCNT nanokompozite kreću se u rasponu od 2, 4 – 3, 1. U nanokompozitnim sustavima čija je vrijednost parametra n ~ 3 rast kristala je trodimenzionalan, tj. stvara se sferolitna struktura. U sustavima u kojima je ta vrijednost između 2 i 3 dio kristala će stvarati trodimenzionalnu sferolitnu strukturu, a dio dvodimenzionalnu. Zaključno, najznačajnije povećanje brzine kristalizacije postiže se pri koncentraciji ugljikovih nanocjevčica većoj od 3% i temperaturama nižim od Tc = 95 °C.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Temeljne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA