Priprava i svojstva ugljikove nanocjevčice/PCL nanokompozita

diplomski rad

• Naslov (engleski): Preparation and properties of carbon nanotubes/PCL nanocomposites
• Autor: Vesna Bijelić
• Mentor: Emi Govorčin Bajsić (mentor)
• Član povjerenstva: Emi Govorčin Bajsić (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ljerka Kratofil Krehula (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Nevenka Vrbos (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije; Zagreb
• Datum i država obrane: 2017-07-07, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Kemijsko inženjerstvo; Kemijsko inženjerstvo u razvoju materijala

Sažetak

Polimerni nanokompoziti su kompoziti kod kojih se barem jedna faza nalazi u nanodimenzijama. Različiti polimeri kao što su termoplasti i elastomeri mogu se koristiti za proizvodnju polimernih nanokompozita. Nanopunila mogu poboljšati mehanička svojstva samih polimernih materijala ako su manjih dimenzija od 100 nm. Tema istraživanja ovog rada je utjecaj višestjenih ugljikovih nanocjevčica (multiwalled carbon nanotubes - MWCNT) na toplinska svojstva, proces kristalizacije, mehanička svojstva te na morfologiju čistog polikaprolaktona (PCL) i nanokompozita (PCL/CNT) s različitim udjelom nanocjevčica. Nanokompoziti PCL/CNT dobiveni su na dva načina, umješavanjem MWCNT u taljevinu PCL-a u Brabender gnjetilici i dodavanjem MWCNT u otopinu PCL-a i tetrahidrofurana (THF). Toplinska karakterizacija materijala provedena je tehnikama toplinske analize: diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom (DSC); dinamičko mehaničkom analizom (DMA). Mehanička svojstva ispitana su na mehaničkoj kidalici, a morfologija PCL i PCL/CNT nanokompozita snimljena je pretražnim elektronskim mikroskopom (SEM). Dobiveni rezultati pokazali su da je bolji način pripreme nanokompozita PCL/CNT u Brabender gnjetilici u odnosu na otopinu PCL/THF.

Sažetak (engleski)

Polymer nanocomposites are composites in which at least one phase is expressed in nanometers. Different polymers such as thermoplastic and elastomers can be used for polymer nanocomposites preparation. Nanofillers can improve mehanical properties of polymer materials if they are smaller than 100nm. The aim of this study is the influence of multiwalled carbon nanotubes (MWCNT) on thermal properties, crystallization process, mehanical properties and morphology of polycaprolactone (PCL) and nanocomposites (PCL/CNT) with different weight ratios of MWCNT. PCL/CNT nano-composites were obtained in two ways, first one was by mixing MWCNT in PCL melt in Brabender mixer and the second one was dissolving PCL in tetrahydrofuran (THF) and than adding MWCNT to solution. Thermal characterization was obtained by thermal analysis: differential scanning calorimetry (DSC); dynamic mechanical analysis (DMA). Mehanical properties were determined with universal testing machine. The morphology of PCL and PCL/CNT nanocomposites was recorded by scanning electron microscopy (SEM). The obtained results were compared and showed that a better way of preparing PCL/CNT nanocomposites is in Brabender mixer than dissolving PCL in THF.

• Ključne riječi: polimerni nanokompoziti; polikaprolakton; ugljikove nanocjevčice; toplinska stabilnost; mehanička svojstva; toplinska svojstva; morfologija
• Ključne riječi (engleski): polymer nanocomposites; polycaprolactone; carbon nanotubes; thermal stability; mehanical properties; thermal properties; morphology
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:827380
• Studijski program: Naziv: Kemija i inženjerstvo materijala; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva (mag. ing. cheming.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2019-10-02 13:05:44