- The following mandatory fields are not filled in for this Thesis.: Title in English
Main topic
Příprava polymerního kompozitu na bázi PUR/CNT(Polyuretan/uhlíkové nanotrubice), hledání vhodné metody funkcionalizace CNT.
Main topic in English
Preparation of the composite on the basis of PUR/MWCNT (polyurethane/multi wall carbon nanotubes), searching of the suitable methods of functionalization of MWCNT.
Title according to student
Příprava polymerního kompozitu na bázi PUR/CNT(Polyuretan/uhlíkové nanotrubice), hledání vhodné metody funkcionalizace CNT.
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.
Annotation in English
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.
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.
Annotation in English
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.
Vypracujte literární studii na dané téma s využitím dostupné odborné literatury a internetových zdrojů.
Konzultujte s odborným pracovištěm a vypracujte metodiku přípravy PUR roztoku vhodného pro technologii electrospinning
Navrhněte a optimalizujte proces míchání CNT do PUR roztoků se snahou získat nejlepší disperze CNT v roztoku
Proveďte vhodnou funkcionalizaci CNT pro zlepšení disperze v roztoku PUR
Ve spolupráci s odborným pracovištěm připravte nanovlákna technologií electrospinning která charakterizujte SEM a TEM analýzou
Navrhněte technologii přípravy laminátu z připravené netkané textilie PUR/CNT do termoplastické matrice
Výsledky vyhodnoťte, proveďte jejich analýzu a shrňte v DP
Research Plan
Vypracujte literární studii na dané téma s využitím dostupné odborné literatury a internetových zdrojů.
Konzultujte s odborným pracovištěm a vypracujte metodiku přípravy PUR roztoku vhodného pro technologii electrospinning
Navrhněte a optimalizujte proces míchání CNT do PUR roztoků se snahou získat nejlepší disperze CNT v roztoku
Proveďte vhodnou funkcionalizaci CNT pro zlepšení disperze v roztoku PUR
Ve spolupráci s odborným pracovištěm připravte nanovlákna technologií electrospinning která charakterizujte SEM a TEM analýzou
Navrhněte technologii přípravy laminátu z připravené netkané textilie PUR/CNT do termoplastické matrice
Výsledky vyhodnoťte, proveďte jejich analýzu a shrňte v DP
Recommended resources
Xie X.L., Mai Y.W., Yhou X.P., Materials Science and Engineering R-reports
49(2005) 89-112.
Dai L., Carbon nanotechnology, Elsevier, Amsterdam, 2006
Jimenéz L.L., Carbon nanotube polymer composites: Mechanical, Electrical and
Photorefractive Properties, disertation work, Chalmers University of
Technology Gothenburg, Sweden, 2007
Bína,J., Malá Encyklopédia chémie, Bratislava, Obzor, 1980
Kučera,M., Vznik makromolekul I,II, Brno, VITIUM , 2003
Mleziva,J., Kálal,J., Základy makromolekulární chemie, Praha, SNTL/Alfa, 1986
Baltrián,J., Malá makromolekulární monografie, svazek 8, Praha, 1971
Vollmert,B., Základy makromolekulární chemie, Praha, Academia, 1970
Rybnikář,F., Makromolekulární chemie I,II, Brno, VUT Brno
internetové zdroje
Recommended resources
Xie X.L., Mai Y.W., Yhou X.P., Materials Science and Engineering R-reports
49(2005) 89-112.
Dai L., Carbon nanotechnology, Elsevier, Amsterdam, 2006
Jimenéz L.L., Carbon nanotube polymer composites: Mechanical, Electrical and
Photorefractive Properties, disertation work, Chalmers University of
Technology Gothenburg, Sweden, 2007
Bína,J., Malá Encyklopédia chémie, Bratislava, Obzor, 1980
Kučera,M., Vznik makromolekul I,II, Brno, VITIUM , 2003
Mleziva,J., Kálal,J., Základy makromolekulární chemie, Praha, SNTL/Alfa, 1986
Baltrián,J., Malá makromolekulární monografie, svazek 8, Praha, 1971
Vollmert,B., Základy makromolekulární chemie, Praha, Academia, 1970
Rybnikář,F., Makromolekulární chemie I,II, Brno, VUT Brno
internetové zdroje
