THE IMPACT OF NANOPARTICLES CST AND ISOMETRIC SPHERICAL NANOPARTICLES ON THERMAL AE


  • V. V. Korskanov Institute of Macromolecular Chemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
  • V. V. Klepko Institute of Macromolecular Chemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
  • I. L. Karpova Institute of Macromolecular Chemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
  • T. A. Shantalii Institute of Macromolecular Chemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
  • O. M. Folher National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"
  • V. B. Dolhoshei Kiev National University of Architecture and Construction
  • M. M. Minenko Institute of Macromolecular Chemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
DOI: https://doi.org/10.26909/csl.1.2015.7

Abstract

The method of differential scanning calorimetry investigated nanocomposites (NCs) based ataktychnoho polystyrene (PS) and Carbon (CST) and NC-based FP and Aerosil (AE) with a mass content of nanofiller w from 0,5% to 5,0%. Revealed different vysokoanizometrychyh the impact of nanoparticles CST and isometric spherical nanoparticles on thermal AE, relaxation properties and thermodynamics of formation of nanocomposites. Established that extreme behavior thermophysical and thermodynamic properties of PS / CST at w = 0,5…1,0% is a result of the transition of isolated nanotubes in aggregates of particles CST. Much adhesion aerosil FP leads to repetitive changes the thermodynamic properties of nanocomposites and the characteristic relaxation times increase in the whole range of compositions.

References

1. Wang M., Pan N. // Materials Science and Engineering. – 2008. – V. 40, № 2. – P. 1-30.

2. Hammel E., Tang X., Trampert M., Schmitt T., Mauthner K., Eder A. and Pötschke P. // Carbon .– 2004.– V. 42, № 5-6.– P. 1153-1158.

3. Hsieh T., Kinloch A., Masania K., Taylor A., Sprenger S. // Polymer – 2010. –Vol. 51, № 26. – P. 6284-6294

4. Huang C., Fu S., Zhang Y., Lauke B. // Cryogenics. – 2005. –Vol. 45, № 6. – P. 450-454.

5. Пахаренко В. А. и др. Наполненные термопласты: Справочник / В. А. Пахаренко, В. Г. Зверлин, Е. М. Кириенко; Под общ. ред. акад. Ю. С. Липатова. – К.: Технiка, 1986. – 182 с.

6. Bera O., Pilić B., Pavličević J. and at. Preparation and thermal properties of poly- styrene/silica nanocomposites // Thermochimica Acta. – 2011/ – Vol. 515. – № 1–2. –P. 1-5.

7. Salami-Kalajahi M., Haddadi-Asl V., Roghani-Mamaqani H. Study of kinetics and properties of polystyrene/silica nanocomposites prepared via in situ free radical and reversible addition- fragmentation chain transfer polymerizations//Scientia Iranica. – 2012. –Vol. 19, № 6. – P. 2004- 2011.

8. Mortezaei M., Hossein M., Famili N., M. Kokabi, Schroter K. The role of interfacial interactions on the glass-transition and viscoelastic properties of silica/polystyrene nanocomposite// Composites Science and Technology. – 2011 – Vol. 71, №8. – P.1039.

9. Лемеш Н.В, Лысенков Э.А., Гомза Ю.П. та ін. // Український хімічний журнал. – 2010. – Т. 76, №5. – С. 29-36.

10. Лисенков Е.А., Гомза Ю.П., Клепко В.В. та ін. // Фіз. і хімія тверд. тіла. – 2010. – Т. 11, № 2. – С. 361–366.

11. Привалко В.П., Бесклубенко Ю.Д., Липатов Ю.С и др. Термодинамика наполненного полистирола // Высокомол. соединения. – 1977. Т. 19, №8. – С. 1994-2008.

12. Липатов Ю.С., Титов Г.В., Демченко С.С., Привалко В.П. Энергия межфазных взаимодействий в высоконаполненном полистироле // Высокомол. соединения. – 1987. Т. 29, №3. – С. 675-682.

13. Wong M., Paramsothy M., Xu X.J. and et. Physical interactions at carbon nanotube-polymer interface// Polymer. –2003. –Vol. 44, № 25. – P. – 7757-7764.

14. Schroter K. Characteristic lenght of glass transition heterogeneity from calorimetry // Journal of Non-Crystalline Solids. – 2006. – Vol. 352, № 3. – P. 3249-3254.

15. Donth E. Characteristic length of glass transition // Journal of Non-Crystalline Solids. – 1991. – Vol. 131-133. – Part 1, №11. – P. 204-206.

16. Adam G. and Gibbs J.H. On the Temperature Dependence of Cooperative Relaxation Properties in Glass Forming Liquids // J. Phem. Phys.– 1965. – Vol. 43, №1. –139-146.

17. Кайзер Дж. Статистическая термодинамика неравноверных процессов. М: Мир. – 1990. – 608 с.

18. Angell C.A. Relaxation in liquids, polymers and plastic crystals – strong/fragil pattern and problems. // J. Non-Crystal. Solids. – 1991. – Vol. 131-133. – P. 13-31.

19. Angell C.A. Why C1 = 16 – 17 in the WLF equation is physical – and the fragility of polymers // Polymer. – 1997. – Vol. 38. – P. 6261 – 6265.

20. Gómez Ribelles J. L., Monleón Pradas M., Meseguer Dueñas J. M., Privalko V. P. Thermal characterization of the glass transition of heterocyclic polymer networks // Journal of Non- Crystalline Solids. –1999. – Vol. 244, № 2-3. – P. 172-184.

21. Privalko V.P., Pissis P., Polizos G. and at. Dielectric relaxation of the alternating terpolymers of ethylene propylene, and carbon monoxide //J. Macromol. Sci. – Physics. – 2002. – B41. – P. 99-116.

22. Базаров И. П. Термодинамика. М.: Высшая школа, 1991. – 376 с.

23. Корсканов В.В., Жигір О.М., Карпова І.Л. та ін. Теплофізика нанокомпозитів на основі полістиролу та аеросилу// Керамика: наука и жизнь. – 2013. – Т.19, №1.–С.43-56.

24. Корсканов В.В.,Клепко В.В., Карпова І.Л. Вплив нанонаповнювачів різної ізометрії та хімічної природи на теплофізичні та релаксаційні властивості епоксидного полімеру // Полімерний журнал. –2014. – Т. 36, №3. – С.176-180.
Published
2015-03-31
How to Cite
Korskanov, V. V., Klepko, V. V., Karpova, I. L., Shantalii, T. A., Folher, O. M., Dolhoshei, V. B., & Minenko, M. M. (2015, March 31). THE IMPACT OF NANOPARTICLES CST AND ISOMETRIC SPHERICAL NANOPARTICLES ON THERMAL AE. Ceramics: Science and Life, (1(26), 67-79. https://doi.org/10.26909/csl.1.2015.7