Wpływ naprężeń ścinających na strukturę i właściwości nanokompozytów poliamid 6/montmorylonit

K. Mencel; K. Kelar; B. Jurkowski

Data publikacji : 2022-08-18

Tom 54 Nr 5 (2009)

Wpływ naprężeń ścinających na strukturę i właściwości nanokompozytów poliamid 6/montmorylonit

K. Mencel K. Kelar B. Jurkowski

Abstrakt

Przedstawiono wpływ naprężeń ścinających, występujących w toku wytłaczania nanokompozytów poliamidowo-montmorylonitrylowych przy użyciu zestawów prototypowych mieszalników: statycznego i dynamicznego, na stopień zdyspergowania organicznie modyfikowanego montmorylonitu (MMT) w matrycy poliamidowej (PA 6), oraz na strukturę, właściwości cieplne i mechaniczne nanokompozytów PA 6/MMT. Stopień dyspersji MMT analizowano na podstawie mikrofotografii SEM powierzchni przełomów i mapy rozkładu atomów krzemu w nanokompozytach. Stwierdzono, że zdyspergowanie MMT w matrycy polimerowej wyraźnie zależy od naprężeń ścinających, oraz, że obecność montmorylonitu wpływa na proces krystalizacji PA 6 w nanokompozytach. Pomimo niecałkowicie jednorodnego rozproszenia MMT w matrycy moduł sprężystości przy rozciąganiu i wytrzymałość a także stabilność termiczna nanokompozytów osiągają wartości większe niż niemodyfikowany PA 6. Nanocząstki glinki w nanokompozytach uprzywilejowują tworzenie się bardziej elastycznej postaci krystalograficznej ?. Większa wytrzymałość i moduł sprężystości nanokompozytów świadczą o tym, że dominujący wpływ na te cechy ma wzmacniający efekt MMT a nie postać krystalograficzna. Zbyt duże naprężenia ścinające powodują częściową degradację makrocząsteczek. Badania wykazały, że wydłużenie przy zerwaniu i udarność próbek z karbem nanokompozytów są mniejsze niż niemodyfikowanego PA 6.

Słowa kluczowe

poliamid 6 ; montmorylonit ; struktura ; właściwości cieplne ; właściwości mechaniczne polyamide 6 ; montmorillonite ; structure ; thermal properties ; mechanical properties

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Mencel, K., Kelar, K., & Jurkowski, B. (2022). Wpływ naprężeń ścinających na strukturę i właściwości nanokompozytów poliamid 6/montmorylonit. Polimery, 54(5), 361-369. Pobrano z http://ichp.vot.pl/index.php/p/article/view/1210

Bibliografia

Alexandre M., Dubois P: Mater. Sci. Eng., Reports: A Reviev J. 2000, 28,1.

[2] Gleiter H.: Acta Mater. 2000, 48, 1.

[3] Gołębiewski J.: Przem. Chem. 2004, 83 (nr 1), 15.

[4] Gołębiewski J., Różański A., Gałęski A.: Polimery 2006, 51, 374.

[5] Piglowski J., Kiersnowski A., Dolega J.: Polimery 2006, 51, 704.

[6] Baldi F., Bignotti R, Tieghi G., Riccó T. J.: J. Appl Polym. Sci. 2006, 99,3406.

[7] Liu L., Jia D., Luo Y., Guo B.: J. Appl. Polym. Sci. 2006, 99,1905.

[8] Kacperski M.: Polimery 2003, 48, 85.

[9] Gao R, Beyer G., Yuan Q.: Polym. Degrad. Stab. 2005, 89, 559.

[10] Galeski A., Piorkowska E.: Polimery 2007, 52, 323.

[11] Oleksy M., Heneczkowski M., Galina H.: Polimery 2006,51,799.

[12] Kacperski M.: Polimery 2002,47,801.

[13] Becker O., Yarley R., Simon G.: Polymer 2002, 43, 4365.

[14] Drzycimska A., Spychaj T.: Polimery 2008, 53, 169.

[15] Tjong S. C., Meng Y. Z.: J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2003,41,1476.

[16] Dondero W. E., Gorga R. E.: J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2006, 44, 864.

[17] Musto P, Ragosta G., Scarinzi G., Maścią L.: Polymer 2004, 45,1697.

[18] Uhl R M., Yao Q., Nakajima H., Ma-nias E., Wilkie C. A.: Polym. Degrad. Stab. 2005, 89, 70.

[19] Chae D. W., Oh S. G., Kim B. C.: J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2004, 42, 790.

[20] Li T.-C., Ma J., Wang M., Tjiu W. C., Liu T., Huang W.: J.. Appl. Polym. Sci. 2007, 103,1191.

[21] Garcia-López D., Gobernado-Mitre L, Fernandez J. R, Merino J. C., Pastor J. M.: Polymer 2005,46,2758.

[22] Wan C., Zhang Y., Zhang Y.: Polym. Testing 2004, 23, 299.

[23] Guo B., Jia D., Cai C.: Eur. Polym. J. 2004, 40, 1743.

[24] Uthirakumar P, Nahm K. S., Hahn Y. B., Lee Y. S.: Eur. Polym. J. 2004, 40, 2437.

[25] Yang R, Ou Y., Yu Z.: J. Appl. Polym. Sci. 1998, 69, 355.

[26] Manoj P, Kumar S. S., Kumar S. B., Kumar B. A.: J. Appl. Polym. Sci. 2003, 87, 2216.

[27] Cho J. W., Paul D. R.: Polymer 2001, 42, 1083.

[28] Dennis H. R., Hunter D. L., Chang D., Kim S., White J. L., Cho J. W., Paul D. R.: Polymer 2001, 42, 9513.

[29] Fornes T. D., Yoon P. J., Hunter D. L., Keskkula H., Paul D. R.: Polymer 2002, 43, 5915.

[30] Fornes T. D., Yoon P. J., Keskkula H., Paul D. R.: Polymer 2001, 42, 9929.

[31] Karaman V. M., Privalko V. P, Privalko E. G., Lehmann B., Friedrich K.: Macromol. Symp. 2005, 221, 85.

[32] Usuki A., Kawasumi M., Kojima Y., Okada A., Kurauchi T., Kamigaito O.: J. Mater. Res. 1993, 8, 1174.

[33] Usuki A., Kojima Y., Kawasumi M., Okada A., Fakushi-ma Y., Kurauchi T., Kamigatio O.: J. Mater. Res. 1993, 8, 1179.

[34] Jurkowski B., Kelar K., Ciesielska D.: J. Appl. Polym. Sci. 1998, 69, 719.

[35] Pesetski S. S., Jurkowski B., Krivoguz Y. M., Urbanowicz R.: J. Appl. Polym. Sci. 1997, 65,1493.

[36] Kelar K., Jurkowski B., Mencel K.: Polimery 2005, 50, 36.

[37] Fornes T. D., Paul D. R.: Polymer 2003 44, 3945.

[38] Liu H., Zhang W., Zheng S.: Polymer 2005, 46, 157.

[39] Wunderlich B.: Prog. Polym. Sci. 2003, 28, 383.

[40] Yalcin B., Cakmak M.: Polymer 2004, 45, 2691.

[41] Yalcin B., Yalladares D., Cakmak M.: Polymer 2003, 44, 6913.

[42] Wu T. Z., Liao C. S.: Macromol. Chem. Phys. 2000, 201, 2820.

[43] Hu X., Zhao X.: Polymer 2004, 45, 3819.

[44] Bureau M. N., Denault J., Cole K. C., Enright G. D.: Polym. Eng. Sci. 2002,42,1897.

[45] Lincoln D. M., Vaia R. A., Wang Z.-G., Hsiao B. S., Krishnamoorti R.: Polymer 2001, 42, 9975.

[46] Wu T.-M., Wu J.-Y.: /. Macromol. Sci. — Physics 2002, B41,17.

[47] HeCh., Liu T., Tjiu W. Ch., Sue H.-J., Yee A. R: Macromolecules 2008, 41,193.

[48] Gilman J. W.: Appl Clay Sci. 1999,15,31.

[49] Guo B., Jia D., Cai C.: Eur. Polym. J. 2004,40,1743.

[50] Qin H., Su Q., Zhang S., Zhao B., Yang M.: Polymer 2003, 44, 7533.

[51] Tang Y., Hu Y., Song L., Zong R., Gui Z., Chen Z., Fan W.: Polym. Degrad. Stab. 2003, 82,127.

[52] Filho F. G. R., Melo T. J. A., Rabello M. S., Silva S. M. L.: Polym. Degrad. Stab. 2005, 89,383.

[53] Pramoda K. P, Liu T., Liu Z., He C., Sue H.: Polym. Degrad. Stab. 2003, 81, 47.

[54] Żuchowska D.: „Polimery konstrukcyjne", WNT, Warszawa 1995.

[55] Garcia M., de Rooij M., Winnubst L., van Zyl W. E., Verweij H.: J. Appl. Polym. Sci. 2004, 92, 1855.

[56] Fornes T. D., Yoon P. J., Paul D. R.: Polymer 2003, 44, 754.

[55] Garcia M., de Rooij M., Winnubst L., van Zyl W. E., Verweij H.: J. Appl. Polym. Sci. 2004, 92, 1855.

[56] Fornes T. D., Yoon P. J., Paul D. R.: Polymer 2003, 44, 754.

">Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 55

PDF Downloads : 19

K. Mencel polimery@ichp.pl

K. Kelar

Afiliacja
Politechnika Poznańska Instytut Technologii Materiałów Zakład Tworzyw Sztucznych ul. Piotrowo 3,61-138 Poznań

B. Jurkowski