Uticaj ekološki prihvatljivih polimernih matrica na električnu provodnost kompozita

Abstract

U ovom radu su prikazani eksperimentalni rezultati istraživanja termijskih svojstava kompozitnih materijala na bazi lignocelulozne (LC) i polimetilmetakrilatne (PMMA) matrice punjenih elektrolitičkim bakarnim prahom. Udeo metalnog punioca u kompozitnim materijalima u ispitnim uzorcima variran je u opsegu od 0.5-29.8% (v/v), a uzorci su pripremljeni hladnim presovanjem kompaktiranjem i moldovanjem pri različitim pritiscima. Karakterizacija i ispitivanje uticaja veličine i morfologije čestica na termijske karakteristike dobijenih kompozita. je uključivala različite tehnike ispitivanja: SEM, TGA, AFM. Rezultati termijske analize pripremljenih kompozita pokazuju poboljšanje termalnih karakteristika samih kompozita usled prisustva metalnih punilaca koji su izrazito dobari termički provodnici, tako da se emitovana količina toplote tokom TGA merenja prvobitno akumulira u česticama punioca, pa tek potom dolazi do promene u samoj matrici, bilo ona lignoceluloza ili PMMA. Potvrđeno je prisustvo trodimenzionalnih provodnih puteva.

In this manuscript the results of experimental studies of the properties of composite materials based on lignocellulosic (LC) and poly(methylmetacrylate) matrces filled with electrolytic copper powder are presented. Volume fractions of metal fillers in composite materials and tested samples were varied in the range of 0.5-29.8% (v/v), and the samples were prepared by compression - cold pressing and molding. Characterization included examination of the influence of particle size and morphology on the conductivity and percolation threshold of the composites using a variety of testing techniques: SEM, TGA, AFM. Thermal analysis of the prepared composites showed the improvement of the thermal characteristics of the composites. This was due to the presence of the metallic fillers, which are very good thermal conductors, hence accumulating the heat emitted during TGA measurements primary to matrix, whether it was lignocellulosic or PMMA. Presence of three dimensional conductive pathways was confirmed.