Przedstawiono wyniki badań wpływu nanocząstek [3-(2-aminoetylo)amino]propylo-heptaizobutylo- polisilseskwioksanu (POSS) na strukturę oraz właściwości mechaniczne i cieplne poliamidu 6. Zawartość napełniacza w osnowie polimerowej wynosiła 0,25 i 0,5% mas. Oparte na pomiarach temperatury badanie kinetyki polimeryzacji i krystalizacji wykazało, że POSS spowalnia proces polimeryzacji anionowej epsilon-kaprolaktamu. Badanie kinetyki krystalizacji wykazało, że silseskwioksan spowalnia również proces krystalizacji poliamidu 6 (ponad dwukrotnie zwiększa się czas nukleacji i krystalizacji). Na podstawie badania stopnia konwersji monomeru w odlewach stwierdzono, że ze wzrostem zawartości POSS w mieszaninie reakcyjnej wzrasta zawartość frakcji małocząsteczkowych w PA6, co potwierdza efekt inhibitowania polimeryzacji anionowej epsilon-kaprolaktamu.
Abstract
Nanoparticles of I were added (0.25 and 0.5% by mass) to ε-caprolactam to modify its thermal and mech. properties and structure of the reinforced poly-epsilon-caprolactam nanocomposites. The addn. of I resulted in decrease of anionic polymerization rate of epsilon-caprolactam and crystn. of the composite.
Spośród konstrukcyjnych polimerów termoplastycznych poliamidy mają szeroki i stale rosnący zbyt rynkowy ze względu na ich korzystne właściwości, takie jak m.in. odporność chemiczna i mechaniczna, mała przepuszczalność gazów i oparów oraz duża przezroczystość optyczna1, 2). Jedną z najważniejszych cech poliamidów i innych materiałów polimerowych jest możliwość kontrolowania ich makroskopowych właściwości fizycznych poprzez odpowiednie manipulowanie ich strukturami w skali mikro- i nanoskopowej. W ostatnich latach organiczno-nieorganiczne nanonapełniacze wzbudzają duże zainteresowanie, ponieważ często wykazują nieoczekiwane właściwości hybrydowe, powstałe w wyniku synergistycznego działania dwóch składników3-5). Do obecnie często stosowanych nanonapełniaczy należą poliedryczne silseskwioksany POSS (polyhedral oligomeric silsesquioxanes). Jest to grupa związków zbudowanych z trójfunkcyjnych jednostek krzemowych T, w których na 1 atom krzemu przypada 1,5 atomu tlenu, o wzorze ogólnym ([RSiO3/2]n), w którym R oznacza dowolny podstawnik organiczny lub atom wodoru, a n stanowi liczbę całkowitą przybierającą z reguły wartości 6, 8, 10 lub 12. Cząsteczki POSS mają wymiary w zakresie 1-3 nm i są uważane za najmniejszą możliwą do otrzymania cząsteczkę krzemową. Ze względu na tendencję do tworzenia aglomeratów w osnowie polimerowej silseskwioksany tworzą często krystality o wymiarach kilkudziesięciu nanometrów6). Krzemowo-tlenowy rdzeń nanometrycznych rozmiarów oraz obecność organicznych grup funkcyjnych stwarzają możliwość szerokiego wykorzystania POSS jako nanonapełniaczy tworzyw polimerowych. Nanoparticles of I were added (0.25 and 0.5% by mass) to ε-caprolactam to modify its thermal and mech. properties and structure of the reinforced poly-ε-caprolactam nanocomposites. The addn. of I resulted in decrease of anionic polymerization rate of ε-caprolactam and crystn. of the composite. Przedstawiono wyniki badań wpływu nan [...]


Metoda płatności: Płatności elektroniczne (karta kredytowa, przelew elektroniczny) | |
Dostęp do publikacji (format pdf): 6.00 zł
|
|
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma (format swf) - 1h: 24.60 zł | |
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma (format swf) - 4h: 43.05 zł | |
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma (format swf) - 12h: 73.80 zł | |
Prenumerata
Bibliografia
[1] A. Hassan, P.R. Hornsby, M.J. Folkes, Polym. Testing 2003, 22, 185.
[2] M. Akay, D.F. O’Regan, Polym. Testing 1995, 14, 149.
[3] S.S. Ray, M. Okamoto, Prog. Polym. Sci. 2003, 28, 1539.
[4] K. Varlot, E. Reynaud, M.H. Kloppfer, G. Vigier, J. Varlet, J. Polym. Sci.,
B 2001, 39, 1360.
[5] M. Arroyo, M.A. López-Manchado, B. Herrero, Polymer 2003,
44, 2447.
[6] A. Wojtas, M. Zaborski, A. Kosmalska, Polimery 2010, 55, nr 3, 208.
[7] Gh. Rusu, K. Ueda, E. Rusu, M. Rusu, Polymer 2001, 42, 5669.
[8] J. Marelová, J. Roda, J. Stehliček, Eur. Polym. J. 1999, 35, 145.
[9] R. Mateva, N. Dencheva, J. Polym. Sci., A 2003, 30, 1449.
[10] R. Mateva, O. Ishtinakova, R.N. Nikolov, C.H. Djambova, Eur. Polym.
J. 1998, 34, 1061.
[11] R. Mateva, O. Delev, E. Kaschcieva, J. Appl. Polym. Sci. 1995, 58,
nr 13, 2333.
[12] T.M. Frunze, R.B Shleifman, E.M. Belavtseva, Y.V Genin, T.V Volkova,
V.A. Kotel’nikov, L.G Radchenko, S.P. Davtyan, V.V. Kuraschev,
D.Y Tsvankin, J. Polym. Sci., Polym. Phys. Ed. 1980, 18, nr 7, 1523.
[13] L. Rico, S. Russo, O. Monticelli, A. Bordo, F. Belluci, Polymer 2005,
46, nr 18, 6810.
[14] K. Kelar, K. Mencel, T. Sterzyński, M. Dutkiewicz, H. Maciejewski,
Polimery 2012, 57, nr 10, 697.
[15] PN-EN ISO 527-1:2012, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie właściwości
mechanicznych przy statycznym rozciąganiu.
[16] Y.P. Khanna, W.P. Kuhn, J. Polym. Sci., B 1997, 35, 2219.
[17] L. Yongjin, Z. Xinyuan, T. Guohua, Y. Deyue, Z. Enle, Polym. Int. 2001,
50, 677.
[18] L. Penel-Pierron, C. Depecker, R. Séguéla, J.-M. Lefebvre, J. Polym.
Sci., B 2001, 39, 484.
[19] A. Ullah, J. Alongi, S. Russo, Polym. Bull. 2011, 67, nr 7, 1169.
[20] K.P. Pramoda, T. Liu, J. Polym. Sci., B 2004, 42, nr 10, 1823.
[21] G. Baschek, G. Hartwig, F. Zahradnik, Polymer 1999, 40, nr 12, 3433.