ІNVESTIGATION OF ELECTRICAL CONDUCTIVITY AND THERMODEFORMATION PROPERTIES OF POLYBUTHYLMETHACRYLATE −POLYANILINE COMPOSITES
DOI:
https://doi.org/10.32782/pcsd-2023-1-2Keywords:
polymer-polymer composites, polymer matrix, percolation dependence, microhardness, molecular weight of the kinetic segmentAbstract
The results of the study of the electrical and thermal deformation properties of polymer materials based on the thermoplastic polymer matrix of polybuthylmethacrylate (PBMA) and conducting filler polyaniline (PAN) were analyzed It has been shown that the concentration dependence of specific electrical conductivity on the content of fillers has a percolation character with a low «percolation threshold». The critical parameters of electrical conductivity, which are characteristic for the formation of an infinite conductivity cluster, are calculated. It was found that the nature of the interaction between the PBMA polymer matrix and the polymer filler (PAN) is manifested in the growth of microhardness at a filler content of up to 10% by mass, and accordingly, compaction of samples. The nature of the thermomechanical curves also testifies to the interaction of the components. The value of the specific conductivity is well consistent with the changes in microhardness, which is a confirmation of the strengthening nature of the interaction of the components during the formation of the PBMA-PAN composite.
References
Li S., Lin M.M., Toprak M.S., Kim D.K., Muhammed M. Nanocomposites of polymer and inorganic nanoparticles for optical and magnetic applications. Nano Reviews. 2010. Vol. 1. P. 5214. DOI: 10.3402/nano.v1i0.5214.
Енциклопедія полімерів.: В 3 т.– М.: Рад. Енцикл., 1972–1977. Т. 1–3.
Аксіментьєва О.І. Електрохімічні методи синтезу та провідність спряжених полімерів. Л.: Світ, 1998. 153 с.
Аксіментьєва О.І., Українець А.М., Конопельник О.І., Євчук О.М. Спосіб одержання струмопровідних полімерних композитів. Патент № 53159 А (UA). Опубл.15.01.2003. Бюл. № 1.6 с.
Українець А.М., Мельник Г.М, Євчук О.М., Аксіментьєва О.І. Фізико-механічні властивості композитів полібутилметакрилату і поліаніліну. Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені В. Гнатюка. Серія хімія. 2009. № 15. С. 64−67.
Мартинюк Г., Аксіментьєва О. Вплив електропровідного полімерного наповнювача на термомеханічні властивості полімер-полімерних композитів. Вісник Львівського університету. Серія хімічна. 2018. Випуск 59(2). С. 355–362.
Аксіментьєва О.І., Конопельник О.І., Українець А.М., Гриців М.Я, Мартинюк Г.В. Анізотропія провідності та перколяційні явища в плівкових композитах спряжених поліаміноаренів з полівініловим спиртом. Фізика і хімія твердого тіла. 2004. Т. 5(1). С. 142−146.
Закордонський В. П., Марковська Р. П., Українець А. М. Методичні вказівки до вивчення реології полімерів. Львів: ЛДУ. 1988. 16с.
Українець А.М., Аксіментьєва О.І., Мартинюк Г.В. [та ін.]. Термомеханічні і електричні властивості композитів спряжених поліаміноаренів з полівініловим спиртом. Вопросы химии и химической технологи. 2004. Т.3. С. 132−135.
Мартинюк Г.В. Вплив діелектричної полімерної матриці на властивості композитів з електропровідним полімерним наповнювачем. East European Scientific Journal Wschodnioeuropejskie Czasopismo Naukowe. 2015. № 3. С. 73−77.
Aksimentyeva O.І., Martyniuk G.V. Percolation phenomena in the composites with conducting polymer filler. Physics and chemistry of solid state. 2021.Vol. 22(4). Р. 811−816. DOI: 10.15330/pcss.22.4.811-816.
Мартинюк Г., Аксіментьєва О. Вплив електропровідного полімерного наповнювача на мікротвердість композитів з діелектричними полімерними матрицями. Праці Наукового товариства ім. Шевченка. Хім. науки. 2020. Т. LX. С. 14−21. DOI: https://doi.org/10.37827/ntsh.chem.2020.60.014
Freund M.S., Deore B.A. Self –doped conducting polymers. Technology ahd Engineering. 2007. 338 p.
Aksimentyeva О.І. Chapter 9. Synthesis and Physical–Chemical Properties of Composites of Conjugated Polyaminearenes with Dielectric Polymeric Matrixes / О. I. Aksimentyeva, О. I. Konopelnyk, G. V. Martyniuk, and others. eds.: O. V. Reshetnyak, G. E. Zaikov. Computational and Experimental Analysis of Functional Materials. – Toronto: Apple Academic Press. 2017. P. 331−370. ISBN: 978-1-771883-42-9.
