Adaptation of polymer nanocomposite properties based on carbon nanotubes in respect of thermal stability
Project goals
Amorphous solid materials below their glass transition temperatures consolidate their molecular order in the process of structural relaxation. Appropriate structural units of these materials tend to reach their thermodynamic equilibrium state, which manifests itself at the macroscopic level as time-dependent changes in various material characteristics. Composite materials based on filled amorphous polymer create heterogeneous structures with different properties of the interface polymer layer. The immobilized layer possesses modified physical properties and has different kinetics of structural relaxation. When nanoparticles are used as the filler, the interfacial area dramatically increases, and consequently also does the total volume of immobilized polymer. As example, nanocomposites based on amorphous polymers and carbon nanotubes can be mentioned. In such systems, this changes the relaxation ability of polymer matrix, which has a direct effect on the structure of the composite. Thus,
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Post-graduate (doctorate) grants
Call for proposals
Postdoktorandské granty 6 (SGA02006GA1PD)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
106/06/P189
Alternative language
Project name in Czech
Adaptace vlastností polymerních nanokompozitů na bázi uhlíkových nanotrubic z pohledu teplotní stability
Annotation in Czech
U amorfních pevných látek, nacházejících se pod teplotou skelného přechodu, se setkáváme s jevem konsolidace jejich strukturního uspořádání, běžně označovaného jako strukturní relaxace. V průběhu tohoto procesu mají jednotlivé relaxující jednotky snahu přiblížit se k termodynamicky rovnovážnému stavu. To má za následek časovou změnou mnoha makroskopických materiálových vlastností. Přípravou kompozitních materiálů na bázi amorfní polymer/plnivo je vytvořen heterogenní systém s jinými vlastnostmi polymerní matrice na fázovém rozhranní. Vzniká imobilizovaná polymerní vrstva s modifikovanými fyzikálními vlastnostmi a jinou kinetikou strukturní relaxace. Při použití částic o velikosti nanometrů dramaticky roste povrch plniva a tím i podíl objemu této imobilizované vrstvy. Takovým případem jsou například nanokompozity na bázi amorfního polymeru a uhlíkových nanotrubic. U tohoto systému změněná relaxační schopnost polymerního materiálu má přímý vztah ke struktuře připraveného nanokompozitu.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JI - Composite materials
CEP - secondary branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - another secondary branch
CD - Macromolecular chemistry
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
10404 - Polymer science
20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The general aim of the project - to improve macroscopic properties of polymer matrix by adding carbon nanotubes (CNT) - was reached. A significant improvement of amorphous polymer properties was achieved with the level of filling as low as 1 wt. % CNT. A
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2006
Realization period - end
Dec 31, 2008
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 25, 2008
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP09-GA0-GP-U/03:3
Data delivery date
Jan 22, 2015
Finance
Total approved costs
691 thou. CZK
Public financial support
691 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
691 CZK thou.
Public support
691 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JI - Composite materials
Solution period
01. 01. 2006 - 31. 12. 2008