Badania nad wpływem rodzaju modyfikatora - opracowanie

KOMPOZYTY (COMPOSITES) 4(2004)9   Michał Kacperski 1   Politechnika Szczecińska, Instytut Polimerów, ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin  WSTĘPNE BADANIA NAD WPŁYWEM RODZAJU MODYFIKATORA  NA WŁAŚCIWOŚCI NANOKOMPOZYTÓW EPOKSYD/BENTONIT  Przedstawiono wyniki wstępnych prac dotyczących otrzymywania nanokompozytów polimerowych z udziałem żywicy epok- sydowej i bentonitu (montmorillonitu). W pracy stosowano zarówno handlowy organobentonit, jak i bentonity modyfikowane we  własnym zakresie za pomocą czwartorzędowych soli amoniowych o różnej budowie chemicznej (tab. 1). Stosowano takie modyfi- katory, jak: Kamin RMR-50 (mieszanina chlorków alkilotrimetyloamoniowych - łańcuch alkilowy od C11 do C17), Kamin RM2D- 50/A (chlorek didecylodimetylo-amoniowy) - producent: ICSO Chemical Production Sp. z o.o., Kędzierzyn Koźle oraz Barquat  MB-50 (mieszanina chlorków alkilodimetylobenzylo amoniowych - łańcuch alkilowy od C11  do C15)  i Barquat PQ-2 (polimeryczny chlorek N,N dimetylo-2-hydroksypropyloamoniowy) - producent: Lonza. Porównawczo stosowa- no klasyczne napełniacze - kredę i talk. Następnie wytwarzano kompozyty epoksydowe z udziałem napełniaczy w ilości  1 i 5 cz. wag. na 100 cz. wag. żywicy. Badano wpływ rodzaju i ilości napełniacza na wybrane właściwości otrzymanych kompozy- tów, takie jak wytrzymałość na zginanie (rys. 1), moduł sprężystości przy zginaniu (rys. 2), strzałka ugięcia przy zginaniu (rys. 3),  wytrzymałość na rozciąganie (rys. 4), moduł sprężystości przy rozciąganiu (rys. 5), wydłużenie względne (rys. 6)  i udarność (rys. 7). Stwierdzono, że stosowane jako nanonapełniacze modyfikowane bentonity poprawiają większość badanych  właściwości mechanicznych, w tym szczególnie udarność, oraz mają uelastyczniający wpływ na żywicę epoksydową. Najlepsze  właściwości osiągnięto, stosując polimeryczny związek kationowy - Barquat PQ-2. W wielu przypadkach lepsze właściwości uzy- skano przy mniejszej zawartości napełniacza (1 cz. wag.), co należy wiązać z łatwiejszą eksfoliacją cząstek nanonapełniacza. W  kilku przypadkach uzyskano zaskakująco dobre wyniki dla kompozytów zawierających talk, co może być spowodowane wytwo- rzeniem nanokompozytów z udziałem tego minerału. Prace nad przedstawianym zagadnieniem są kontynuowane.  Słowa kluczowe:  żywica epoksydowa, bentonit, montmorillonit, nanokompozyty polimerowe, nanonapełniacze  PRELIMINARY WORKS ON INFLUENCE OF MODIFIER TYPE ON PROPERTIES  OF EPOXY/BENTONITE NANOCOMPOSITES  Results of preliminary works on synthesis of epoxy/bentonite (montmorillonite) nanocomposites were presented in this arti- cle. Commercial organobentonite and modified in our laboratory (with different types of quaternary ammonium compounds - 

(…)

… dla nanokompozytu zawierającego gdzie x: 11(40%)
10% wag. ZMMT), współczynnik rozszerzalności ciepl- 13(50%)
nej czy odporność chemiczna. W przypadku niektórych 15(10%)
napełniaczy zachowana zostaje wysoka prze- źroczy- H OH H CH3
stość nanokompozytów (nawet przy napełnieniu rzędu Barquat PQ-2 C C C N+
Cl- CH3 n
60% [14]) istotna przy zastosowaniach optycznych. Po- H H H
30 M. Kacperski
Porównawczo stosowano…
... zobacz całą notatkę