In the preparation and processing of nanocomposites, where
carbon nanotubes (CNTs) are introduced into polymeric
matrices as a reinforcing filler, microscale aggregation of the
CNTs is a major issue.
Researchers at The Hebrew University of Jerusalem and the
Weizmann Institute of Science in Israel have analyzed the
effect of surfactants, as well as surface oxidation and
functionalization, on the dispersion of surface-modified
multiwalled CNTs in polymers [Vaisman et al., Adv. Funct.
Mater. (2006) 16, 357].
“Due to the vast number of combinations of polymers and
mixing conditions, it would be beneficial to have a handy set
of guidelines to help select the optimum mixing variables,”
says Gad Marom of The Hebrew University. The researchers
suggest general guidelines to produce uniform CNT
dispersions using a dispersive agent and/or surface treatment
in both water-soluble and water-insoluble polymers.
The team found that the behavior of a surfactant in dispersing
the CNTs is similar to that in the case of solid particles, i.e.
classical colloidal chemistry.
Since surfactant effects depend strongly on the medium’s
chemistry, aqueous and organic polymeric systems of CNTs
should, in principle, obey different colloidal processes.
However, a common factor is that surfactants having long tail
groups and more unsaturated carbon-carbon bonds greatly
contribute to stabilizing the CNT dispersions and reducing the
size of CNT agglomerates.
In a water-soluble polymer, e.g. poly(ethylene glycol), cationic
surfactants show some advantage, owing to their preferential
attraction to negatively charged CNT surfaces. In a waterinsoluble
polymer, e.g. polypropylene, a high-quality CNT
dispersion is promoted by a nonionic surfactant containing a
branched tail.
To understand the surface-charge effects, zeta-potential
measurements were made. CNT dispersion was quantified by
particle-size analysis, and the nucleating ability of the surfacemodified
CNTs was estimated by calculating the
crystallization temperature and the degree of crystallinity
from differential scanning thermograms.
ในการเตรียมการและการประมวลผลของนาโนคอมโพสิตที่
ท่อนาโนคาร์บอน ( cnts ) เข้าไปในพอลิเมอร์
เมทริกซ์เป็นสารเสริมแรงระดับจุลภาค , การรวมตัวของ cnts
เป็นปัญหาสำคัญ นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยฮิบรูแห่งเยรูซาเล็มและ
สถาบันวิทยาศาสตร์ในอิสราเอลได้วิเคราะห์ผลของสารลดแรงตึงผิว เช่นกัน เป็นปฏิกิริยาออกซิเดชันของพื้นผิว functionalization
,ในการดัดแปลงพื้นผิว
multiwalled cnts ในพอลิเมอร์ [ vaisman et al . , funct .
Mater ( 2006 ) 16 , 357 ] .
" เนื่องจากจํานวนมากมายของชุดค่าผสมของพอลิเมอร์และ
ผสมเงื่อนไข ก็จะเป็นประโยชน์ที่จะมี
ตั้งประโยชน์ของแนวทางที่จะช่วยเลือกที่เหมาะสมผสมตัวแปร "
บอกว่ากาด marom ของมหาวิทยาลัยฮีบรู . นักวิจัย
แนะนำแนวทางทั่วไปในการผลิตการกระจาย CNT
เครื่องแบบใช้ตัวแทนกระจายตัวและ / หรือ
ผิวทั้งใน - ละลายน้ำและไม่ละลายน้ำโพลิเมอร์
ทีม พบว่า พฤติกรรมของสารลดแรงตึงผิวในการสลาย
cnts คล้ายกับในกรณีของอนุภาคของแข็ง เช่น เคมีคอลลอยด์
เนื่องจากผลของสารลดแรงตึงผิวแบบดั้งเดิม ขึ้นอย่างยิ่ง เคมีของ
ขนาดกลางและระบบสารละลายพอลิเมอร์อินทรีย์ของ cnts
ควรในหลักการปฏิบัติตามกระบวนการคอลลอยด์แตกต่างกัน .
แต่ปัจจัยร่วมกันคือการที่ผิวมีเรือหางยาว
กลุ่มพันธบัตรคาร์บอนไม่อิ่มตัวมากขึ้นอย่างมาก
สนับสนุนเสถียรภาพทั้งความแข็ง และลดขนาดของ CNT รวม
.
ในพอลิเมอร์ละลายน้ำ ( เช่น โพลี เอทิลีนไกลคอล ) ,
บวกโดยแสดงให้เห็นประโยชน์ เพราะการเที่ยวพิเศษ
ของพื้นผิว CNT ซึ่งมีประจุลบ . ใน waterinsoluble
พอลิเมอร์ เช่นโพรพิลีน , การแพร่กระจายของ CNT
คุณภาพสูงจะส่งเสริมโดยเป็นสารลดแรงตึงผิวที่มีประจุ
เข้าใจแยกหาง ประจุพื้นผิวผลซีตาศักยภาพ
วัดที่ถูกสร้างขึ้น การแพร่กระจายของ CNT ถูก quantified โดย
การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคและความสามารถของ surfacemodified nucleating
cnts ถูกประเมินโดยการคำนวณ
ผลึกอุณหภูมิและระดับความเป็นผลึก
จากดิฟเฟอเรนเชียลสแกน 7 .
การแปล กรุณารอสักครู่..
