Polymer Composites Based on Polylactide-Containing Various Kinds
of Carbon Nanofillers

S. Z. Rogovina; Роговина С. З.; M. M. Gasymov; Гасымов М. М.; S. M. Lomakin; Ломакин С. М.; O. P. Kuznetsova; Кузнецова О. П.; V. G. Shevchenko; Шевченко В. Г.; A. A. Arbuzov; Арбузов А. А.; A. A. Berlin; Берлин А. А.

doi:10.31857/S0207401X23110080

Полимерные композиты на основе полилактида, содержащие наноразмерные углеродные наполнители различной природы

Авторы: Роговина С.З.¹, Гасымов М.М.¹, Ломакин С.М.¹^,2, Кузнецова О.П.¹, Шевченко В.Г.¹^,3, Арбузов А.А.⁴, Берлин А.А.¹
Учреждения:
1. Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семёнова Российской академии наук
2. Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля Российской академии наук
3. Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук
4. Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук
Выпуск: Том 42, № 11 (2023)
Страницы: 70-78
Раздел: Химическая физика полимерных материалов
URL: https://vestnikugrasu.org/0207-401X/article/view/675026
DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X23110080
EDN: https://elibrary.ru/VEMEDJ
ID: 675026

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В жидкой фазе синтезированы наполненные композиции полилактида с наноразмерными пластинами графита (НПГ) и восстановленного оксида графена (ВОГ). Проведено сравнительное исследование механических, электрических и термофизических характеристик композиций в зависимости от природы наполнителей. Установлено незначительное различие механических параметров композиций, содержащих в качестве наполнителей НПГ и ВОГ. В то же время при изучении электрических свойств обнаружено, что использование ВОГ в качестве наполнителя приводит к получению композиций с более низким порогом протекания, чем в случае использования НПГ, и повышенной проводимостью. Методом ДСК показано, что композиции, содержащие в качестве наполнителя НПГ, обладают более высокой степенью кристалличности по сравнению с аналогичными композициями, содержащими ВОГ. Этот факт обусловлен особенностями структуры наполненных композиций, влияющими на скорость образования зародышей кристаллитов полилактида на поверхности упорядоченных планарных наночастиц НПГ и несовершенных частиц ВОГ. Таким образом, использование различных углеродных наполнителей может способствовать получению композиций, различающихся по своим характеристикам.

Ключевые слова

полилактид, наноразмерные пластины графита, восстановленный оксид графена, термические и механические свойства, термостабильность, электропроводность.

Список литературы

Mortazavi B., Hassouna F., Laachchi A. et al. // Thermochim. Acta. 2013. V. 552. P. 106.
Fu Y., Liu L., Zhang J. et al. // Polymer. 2014. V. 55. № 24. P. 6381.
Fu Y., Liu L., Zhang J. // ACS Appl. Marer. Interfaces. 2014. V. 6. № 16. P. 14069.
Rogovina S.Z., Lomakin S.M., Usachev S.V. et al. // Polym. Cryst. 2022. V. 2022. P. 1.
Роговина С.З., Ломакин С.М., Гасымов М.М. и др. // Все материалы. Энциклопед. справ. 2022. № 6. С. 11.
Роговина С.З., Гасымов М.М., Ломакин С.М. и др. // Механика композит. материалов. 2022. Т. 58. № 6. С. 1.
Usachev S.V., Lomakin S.M., Koverzanova E.V. et al. // Thermochim. Acta. 2022. V. 712. P. 179227.
Chen G., Wu D., Weng W. et al. // Carbon. 2003. V. 41. P. 619.
Liu W., Do I., Fukushima H. // Carbon Lett. 2010. V. 11. № 4. P. 279.
Zhu H., Ji D., Jiang L., Dong H. // Philos. Trans. Royal Soc. A. 2013. V. 371. P. 20 120 308.
Yamaguchi H., Murakami K., Eda G. et al. // ACS Nano. 2011. V. 5. P. 4945.
Garlotta D.A. // J. Polym. Environ. 2011. V. 19. № 2. P. 63.
Hu C., Li Z., Wang Y. et al. // J. Mater. Chem. 2017. V. 9. № 5. P. 2318.
Арбузов А.А., Мурадян В.Е., Тарасов Б.П. и др. // ЖФХ. 2016. Т. 90. № 5. С. 663.
Перова А.Н., Бревнов П.Н., Усачёв С.В. и др. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 7. С. 49.
Ломакин С.М., Хватов А.В., Сахаров П.А. и др. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 11. С. 58.
Смыковская Р.С., Кузнецова О.П., Мединцева Т.И. и др. // Хим. Физика. 2022. Т. 41. № 4. С. 56.
Alexandre M., Dubiois P. // Mater. Sci. Eng. R. Rep. 2000. V. 28. P. 1.
Fornes T.D., Paul D.R. // Polymer. 2003. V. 44. P. 4993.
Gao Y., Picot O.T., Bilotti E. et al. // Eur. Polym. J. 2017. V. 86. P. 117.
Balogun Y.A., Buchnan R.C. // Compos. Sci. Tecnol. 2010. V. 70. № 6. P. 892.
Arriagada P., Palza H., Palma P. et al. // J. Biomed Mater Res A. 2017. V. 106. № 4. P. 1051.
Kim D.W., Lim J.H., Yu. J. // Compos. B. Eng. 2019. V. 168. P. 387.
De Sousa D.E.S., Scuracchio C.H., De Barra G.M. et al. // Multifunc. Polym. Comp. 2015. V. 7. P. 245.
Linares A., Canalda J.C., Cagiao M.E. et al. // Macromolecules. 2008. V. 41. P. 7090.
Fischer E., Sterzel H., Wegner G. // Colloid Polym. Sci. 1973. V. 990. P. 980.
Müller A.J., Ávila M., Saenz G. et al. Poly(lactic acid) Science and Technology: Processing, Properties, Additives and Applications. 1st ed. Oxfordshire: Royal Soc. Chem., 2015.
Жорина Л.А., Кузнецова О.П., Роговина С.З. и др. // Хим. физика. 2018. Т. 37. № 12. С. 74.