Příprava polymerního kompozitu na bázi PUR/CNT(Polyuretan/uhlíkové nanotrubice), hledání vhodné metody funkcionalizace CNT.

Ing. Robert OLEJNÍK

Diplomová práce

Preparation of the composite on the basis of PUR/MWCNT (polyurethane/multi wall carbon nanotubes), searching of the suitable methods of functionalization of MWCNT.

Anotace:

Diplomová práce se zabývá přípravou kompozitu na bázi PUR/MWCNT (polyuretan/multi wall carbon nanotubes) metodou elektrospinning. Je navržena syntéza polyuretanu s vlastnostmi vhodnými pro tento druh zvlákňování z polymerního roztoku. Podstatná část diplomové práce se zabývá hledáním metodiky funkcionalizace povrchu MWCNT a následným navázání PUR řetězců na povrch CNT. Cílem je zlepšit schopnost dispergace MWCNT v PUR matrici, popřípadě v PUR nanovláknu. Jednotlivé kroky jsou oxidace, převedení karboxylových skupin na povrchu CNT na isokyanátové s následnou reakcí s {--}OH končeným PUR. Připravený PUR roztok a PUR/MWNT disperze v DMF jsou použity k přípravě nanovláken pomocí technologie electrospinning. Dále se práce zabývá možnostmi přípravy vrstvených kompozitů na bázi netkaných textilií připravených metodou electrospinnig fixovaných do termoplastické PUR matrice.

Abstract:

The thesis deals with the preparation of the composite on the basis of PUR/MWCNT (polyurethane/multi wall carbon nanotubes) by the method of electrospinning. Synthesis of the polyurethane with the qualities suitable for this kind of spinning from polymeric solution is described here. A substantial part of this thesis deals with searching for the methods of functionalization of MWCNT surface and linking PUR to the CNT surface. The aim is to improve the ability of dispersion of MWCNT in PUR matrix or in PUR nanofibre. The particular steps are oxidation and transformation of carboxylic groups on the CNT surface into the isocyanate ones with the following reaction with-OH ending PUR. The prepared PUR solution and PUR/MWNT dispersion in DMF are used for the preparation of nanofibres by means of electrospinning. The thesis also covers the possibilities of the preparation of laminates on the basis of non-woven textiles prepared by the method of electrospinning fixed into thermoplastic PUR matrix.

Klíčová slova

CNT, PUR, funkcionalizace, electrospinning, oxidace, dispergace

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 23. 5. 2008

Identifikátor: 7644

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 9. 6. 2008
• Vedoucí: doc. Ing. Petr Slobodián, Ph.D.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta technologická

Magisterský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Inženýrství polymerů