Study on mechanical, thermal and barrier properties of PET/MMT nanocomposites obtained by in situ polymerization

Nanocomposites of poly(ethylene terephthalate) (PET) with montmorillonite (MMT) as an organoclay were synthesized by using in situ polymerization. Three nanocomposites with organoclay contents of 1, 2 and 3 wt % were prepared by polymerization. The thermomechanical properties and the morphologies of the PET composites were examined by using a differential scanning calorimeter, a wide X-ray diffactometer, transmission electron microscopes, and universal tensile machine. The results show that the addition of small amounts of MMT to PET changes the barrier behaviour. The thermal stability and the tensile mechanical properties of the nanocomposites increased with increasing content MMT.

---

Nanokompozyty polimerowe, w których w matrycy polimerowej rozmieszczone są nanododatki, w ostatnich latach nabrały szczególnego znaczenia i znajdują się w kręgu zainteresowań naukowców zajmujących się nanotechnologią. Ważną grupę nanododatków stanowią krzemiany warstwowe, a wśród nich szczególne znaczenie mają stosowane najczęściej montmorylonit, hektorit i saponit. W pracy przedstawiono nanokompozyty poli(tereftalanu etylenu) (PET) z montmorylonitem (MMT) zsyntezowane metodą polimeryzacji in situ. Zsyntezowano nanokompozyty zawierające 1, 2 i 3% mas. MMT oraz PET jako próbkę wzorcową. Właściwości otrzymanych materiałów scharakteryzowano, wykorzystując metody różnicowej kalorymetrii skaningowej, szerokokątowej dyfrakcji promieni rentgenowskich, transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Wyniki badań wykazują, że dodatek niewielkich ilości MMT do PET poprawia jego właściwości barierowe. Wraz ze wzrostem udziału MMT w nanokompozytach zwiększa się również stabilność termiczna i wytrzymałość mechaniczna otrzymanych materiałów.