Percolation behavior and mehanical properties of polycarbonate composites filled with carbon black/carbon nanotube systems

P. Pötschke; M. H. Arnaldo; H.-J. Radusch

Data publikacji : 2012-03-30

Tom 57 Nr 3 (2012)

Perkolacja i właściwości mechaniczne kompozytów poliwęglanu napełnianych mieszaninami sadza/nanorurki węglowe

P. Pötschke M. H. Arnaldo H.-J. Radusch

Abstrakt

Badano wpływ mieszanego układu napełniaczy złożonego z sadzy (CB) i wielościennych nanorurek węglowych (MWCNT) na elektryczne, reologiczne i mechaniczne właściwości kompozytów z poliwęglanem (PC). Czyste CB lub MWCNT albo mieszanki CB i MWCNT o stosunku masowym 50/50 lub 75/25 były dodawane do PC w ilości od 0,5 do 5 % mas. Zależności przewodności właściwej przygotowanych kompozytów od zawartości napełniacza opisywano funkcjami, których parametr dobieralny odpowiadał wartościom elektrycznego progu perkolacji (pc). Porównanie tak wyznaczonych teoretycznych stężeń perkolacji kompozytów zawierających różne układy napełniaczy z odpowiednimi wartościami doświadczalnymi pozwoliło stwierdzić, że nie występuje tu żaden efekt synergiczny. Badania SEM i TEM cienkich przekrojów kompozytów wykazały dobrą dyspersję stosunkowo małych agregatów CB i dobry rozkład MWCNT w kompozytach. Właściwości reologiczne stopionych kompozytów są bardziej zależne od zawartości MWCNT niż od zawartości CB jako napełniacza. Charakterystyka naprężenie–odkształcenie jest najlepsza w przypadku kompozytów napełnionych MWCNT, nieco słabsza w przypadku kompozytów z mieszanym układem napełniaczy, a najsłabsza gdy kompozyt napełniono samym CB.

Słowa kluczowe

nanorurki węglowe ; poliwęglan ; nanokompozyt ; dyspersja ; przewodność elektryczna ; właściwości reologiczne stopu ; charakterystyka naprężeniowo-odkształceniowa carbon nanotubes ; polycarbonate ; nanocomposite ; dispersion ; electrical conductivity ; melt rheological properties ; stress-strain behavior

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Pötschke, P., Arnaldo, M. H., & Radusch, H.-J. (2012). Perkolacja i właściwości mechaniczne kompozytów poliwęglanu napełnianych mieszaninami sadza/nanorurki węglowe. Polimery, 57(3), 204-211. Pobrano z http://ichp.vot.pl/index.php/p/article/view/819

Bibliografia

Stauffer D., Aharony A.: „Introduction in percolation theory”, Taylor and Francis, London 1994.

2. Huang J. C.: Adv. Polym. Technol. 2002, 21, 299.

3. Bauhofer W., Kovacs J. Z.: Compos. Sci. Technol. 2009, 69, 1486.

4. Breuer O., Sundararaj U.: Polym. Compos. 2004, 25, 630.

5. Popov V. N.: Mater. Sci. Eng., R 2004, 43, 61.

6. Nagy J. B., Coleman J. N., Fonseca A., Destrée A., Mekhalif Z., Moreau N., Vast L., Delhalle J.: Nanopages 2006, 1, 121.

7. Byrne M. T., Gun’ko Y. K.: Adv. Mater. 2010, 22, 1672.

8. Ma P. C., Siddiqui N. A., Marom G., Kim J. K.: Composites Part A 2010, 41, 1345.

9. Spitalsky Z., Tasis D., Papagelis K., Galiotis C.: Prog. Polym. Sci. 2010, 35, 357.

10. Swain S. K., Jena I.: Asian J. Chem. 2010, 22, 1.

11. Sun Y., Bao H.-D., Guo Z.-X., Yu J.: Macromolecules 2009, 42, 459.

12. Fan Z. J., Zheng C., Wei T., Zhang Y. C., Luo G. L.: Polym. Eng. Sci. 2009, 49, 2041.

13. Ma P. C., Liu M. Y., Zhang H.,Wang S. Q.,Wang R.,Wang K., Wong Y. K., Tang B. Z., Hong S. H., Paik K. W., Kim J. K.: ACS Appl. Mater. Interfaces 2009, 1, 1090.

14. Li J.,Wong P. S., Kim J. K.: Mater. Sci. Eng., A2008, 483, 660.

15. Kumar S., Sun L. L., Caceres S., Li B.,WoodW., Perugini A., Maguire R. G., Zhong W. H.: Nanotechnology 2010, 21, 9.

16. Lee J. H., Jang Y. K., Hong C. E., Kim N. H., Li P., Lee H. K.: J. Power Sources 2009, 193, 523.

17. Sumfleth J., Adroher X. C., Schulte K.: J. Mater. Sci. 2009, 44, 3241.

18. Bokobza L., Rahmani M., Belin C., Bruneel J. L., El Bounia N. E.: J. Polym. Sci., Part B 2008, 46, 1939.

19. Yan N.,Wu J. K., Zhan Y. H., Xia H. S.: Plast. Rubber Compos. 2009, 38, 290.

20. Drubetski M., Siegmann A., Narkis M.: J. Mater. Sci. 2007, 42, 1.

21. Calleja F. J. B., Bayer R. K., Ezquerra T. A.: J. Mater. Sci. 1988, 23, 1411.

22. Lee J. H., Kim S. K., Kim N. H.: Scripta Materialia 2006, 55, 1119.

23. Socher R., Krause B., Hermasch S.,Wursche R., Pötschke P.: Compos. Sci. Technol. 2011, 71, 1053.

24. Konishi Y., Cakmak A.: Polymer 2006, 47, 5371.

25. Pötschke P., Fornes T. D., Paul D. R.: Polymer 2002, 43, 3247.

Google Scholar

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 173

PDF Downloads : 168