Показана эффективность применения добавок функционализированных стеаратом титана углеродных нанотрубок (УНТ) для модифицирования термостойкого полиэтилена PE-RT. Для этого были определены прочностные характеристики, твердость по Шору, термическая стабильность, тепло- и температуропроводность композитов PE-RT с техническим углеродом, исходными и функционализированными нанотрубками при различных концентрациях модификаторов. Показано слабое влияние углеродных наполнителей (0,01–1,5 масс. %) на величины коэффициентов тепло- и температуропроводности. Установлено, что улучшение физико-механических показателей композитов наблюдается при концентрациях исходных и функционализированных УНТ, равных соответственно 1–1,5 и 0,01–0,1 масс. %. Применение функционализированных стеаратом титана УНТ позволяет увеличить твердость по Шору на 7 единиц, устойчивость к весовому износу – на 54 %, прочностные характеристики – на 8–12 %, а также снизить суточное влагопоглощение до нуля. Таким образом, данный способ функционализации позволяет снизить расходные нормы УНТ на порядок и более при устойчивом положительном влиянии на свойства полиэтиленых композитов.

The efficiency of using additives of carbon nanotubes (CNTs) functionalized by titanium stearate for modification of heat-resistant polyethylene PE-RT is shown. For this purpose, we have determined strength characteristics, Shore hardness, thermal stability, thermal conductivity and thermal diffusivity of PE–RT composites with technical carbon, raw and functionalized nanotubes at different concentrations of modifiers. The influence of carbon fillers (0.01–1.5 mass. %) on the values of thermal conductivity coefficients and thermal diffusivity is weak. Physical and mechanical properties of composites have been observed to improve at the concentrations of raw and functionalized CNTs equal to 1–1.5 and 0.01–0.1 mass. % respectively. Application of CNTs functionalized by titanium stearate allows to increase Shore hardness by 7 units, resistance to weight wear by 54%, strength characteristics by 8–12 %, as well as to reduce daily moisture absorption to zero. Thus, this method of functionalization reduces the consumption rate of CNTs by an order of magnitude and more with a stable positive effect on the properties of polyethylene composites.

Научно-технические ведомости СПбПУ. Сер.: Естественные и инженерные науки = St. Petersburg polytechnic university journal of engineering science and technology / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. — Санкт-Петербург: Изд-во Политехн. ун-та, 2017-. Т. 25, № 1 [Электронный ресурс]. — Электрон. текстовые дан. (1 файл : 9,70 Мб). — Санкт-Петербург: Изд-во Политехн. ун-та, 2019. — Загл. с титул. экрана. — Электронная версия печатной публикации. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текстовый документ. — Adobe Acrobat Reader 7.0. — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j19-265.pdf>.