Polymer nanocomposites: from fundamental research to specific applications

Fischer, Hartmut

doi:10.1016/j.msec.2003.09.148

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“…Remarkably, the composites of clay minerals and cellulose acetate (CA) were found to possess the peculiar physical and chemical properties [28]. Nevertheless, the clay minerals were used as fillers for those composites and the quantity of clay minerals in them was usually less than 5 wt.% [29]. Therefore, those composites are not suitable to be used as adsorbents because of the lack of adsorptive properties [30].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Paper-like composites of cellulose acetate–organo-montmorillonite for removal of hazardous anionic dye in water

Zhou

Zhang

Tong

et al. 2012

Chemical Engineering Journal

104

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Paper-like composites of cellulose acetate–organo-montmorillonite for removal of hazardous anionic dye in water

Zhou

Zhang

Tong

et al. 2012

Chemical Engineering Journal

104

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“…Observa-se para o sistema PE/D-OMMT um ombro em torno de 4,7° (d 001 = 18,8 Å), correspondente, à parte da argila que não foi intercalada pelas cadeias do polímero, ficando em uma posição entre o ângulo da argila não modificada MMT 7,0° (d 001 = 12,5 Å) e da argila modificada D -OMMT 4,19° (d 001 = 20,7 Å), conforme trabalho já publicado [19] . Isso indica que houve uma redução do espaçamento basal da argila organofílica, provavelmente, devido ao cisalhamento insuficiente, durante a preparação e processamento dos materiais, para promover a dispersão da argila [21] . A tensão de cisalhamento contribui efetivamente para a difusão das cadeias poliméricas para dentro das galerias da argila, uma vez que a tensão de cisalhamento pode quebrar os aglomerados das partículas ou tactóides, aumentando o grau de intercalação/esfoliação sob condições de mistura.…”

Section: Difração De Raios X (Drx)unclassified

Preparação de argilas organofílicas e desenvolvimento de nanocompósitos de polietileno. Parte 2: comportamento de inflamabilidade

Barbosa¹,

Araújo²,

Mélo³

et al. 2007

Polímeros

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Resumo: Nanocompósitos de polietileno de alta densidade/argila bentonita foram preparados por meio da técnica de intercalação por fusão. Para a modificação da argila foram utilizados quatro tipos diferentes de sais quaternários de amônio visando a sintetizar argilas organofílicas. A argila não modificada e modificada com os quatro sais foi incorporada em teores de 1 e 3% a uma matriz de polietileno. A estabilidade térmica e a inflamabilidade dos sistemas foram determinadas por termogravimetria e segundo a norma UL-94 HB, respectivamente. A avaliação da dispersão e a distância entre planos (d 001 ) das partículas de argila foram realizadas por difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). A presença da argila organofílica na matriz polimérica aumentou a temperatura de degradação dos sistemas em relação ao polímero puro. Os sistemas apresentaram atraso da velocidade de queima, indicando uma melhoria no comportamento de inflamabilidade dos nanocompósitos.Palavras-chave: Nanocompósitos, argila organofílica, morfologia, polietileno. Preparation of Organophilic Clays and Development of Polyethylene Nanocomposites. Part 2: Flammability BehaviorAbstract: High density polyethylene/Bentonite clay nanocomposites were prepared by the melt intercalation technique. The clay was organically modified with different quaternary ammonium salts to obtain the organoclay. The unmodified and modified clays with the quaternary ammonium salts were introduced in a polyethylene matrix with 1 and 3 wt. % of clay. The thermal stability and the flammability of the systems were investigated by thermogravimetry and UL-94HB standard, respectively. The dispersion analysis and the interlayer distance (d 001 ) of the clay particles were obtained by X ray Diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). The organoclay presence in the polymer matrix increased the degradation temperature in relation to the pure polymer. The systems showed a reduction on the burning rate, indicating that the flammability resistance of the nanocomposites was improved.Keywords: Nanocomposites, organoclay, morphology, polyethylene. IntroduçãoOs nanocompósitos poliméricos compreendem uma classe de materiais formados por substâncias inorgânicas com dimensões nanométricas, tais como argila e outros minerais, que são finamente dispersos dentro de uma matriz polimérica [1] . Devido à grande necessidade de materiais com propriedades superiores e ao fato dos polímeros puros não apresentarem o comportamento ou as propriedades necessárias para determinadas funções, novos materiais começaram a ser estudados [2] . Recentemente, grande atenção vem sendo dada aos nanocompósitos poliméricos; especialmente aos nanocompósitos desenvolvidos com silicatos em camada, que representam uma alternativa aos compósitos desenvolvidos com cargas convencionais. A adição de ní-veis mínimos (<10%) de argilas organofílicas melhora as propriedades mecânicas, térmicas, de barreira e estabilidade dimensional dos nanocompósitos [3][4][5] .Para obter argilas compatív...

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“…A nanocomposite is new class of composites derived from the ultrafine inorganic particles with dimensions typically in the range of 1-1000 nm that are dispersed in the polymer matrix homogeneously [1]. In past decades, there were a variety of attempts to achieve polymer grafted nano-sized silica nanoccomposites [2,3]. Most recently, there is a rising trend to prepare the heterochain polymers/silica nanocomposites with chemical bonds between the polymers and the silica nanotubes.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Preparation and characterization of poly(hydroxyurethane) /halloysite nanocomposites via in-situ polymerization

Tang¹,

Liu²,

Guo³

et al. 2008

E-Polymers

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Naturally occurring halloysite nanotubes (HNTs) with hollow nanotubular structures were used as a new type filler for polyhydroxyurethane. The polyhydroxyurethane/halloysite nanocomposites (PHU/HNTs) were prepared by the in-situ surface-initiated polymerization of a five-membered cyclic carbonate 2,2-bis[p-(1,3-dioxolan-2-one-4-yl-methoxy) phenyl] propane (B5CC) and hexa methylene diamine, from the surfaces of the aminopropyl halloysite nanotubes (APHNTs) for the first time. The percentage of grafting (PG %) and the grafting efficiency (GE %) of 41% and 23% were calculated from the results of the thermogravimetric analysis (TGA) and from the results of elemental analysis (EA) respectively after the free polyhydroxyurethane was washed off. The chemical grafting of the polymer was also confirmed using FTIR; the morphology of the silica nanotubes in the nanocomposite was examined by transmission electron microscope (TEM).

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Polymer nanocomposites: from fundamental research to specific applications

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Paper-like composites of cellulose acetate–organo-montmorillonite for removal of hazardous anionic dye in water

Paper-like composites of cellulose acetate–organo-montmorillonite for removal of hazardous anionic dye in water

Preparação de argilas organofílicas e desenvolvimento de nanocompósitos de polietileno. Parte 2: comportamento de inflamabilidade

Preparation and characterization of poly(hydroxyurethane) /halloysite nanocomposites via in-situ polymerization

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