Разработка способов регулирования структуры и свойств новых нанокомпозиционных материалов, полученных in situ полимеризацией, на основе полипропилена и бинарных смесей графеновых нанопластин с углеродными нанотрубками

Создание новых полимерных композитов с наноразмерными углеродными частицами имеет как академический, так и практический интерес. Благодаря их высокой проводимости, низкой плотности, легкой перерабатываемости они могут использоваться как проводящие материалы, антистатики, для электромагнитной защиты и т.д. Наиболее важным при разработке полимерных нанокомпозиций является возможность управления структурой нанонаполнителей и их распределением в полимерной матрице. В литературе имеются указания на то, что уникальные электрофизические свойства графена могут быть более полно реализованы при использовании в качестве наполнителя полимерных композитов бинарных смесей графена с другими наночастицами. В проекте предлагается разработать оригинальные нанокомпозиционные материалы на основе полипропилена и бинарных систем графеновых нанопластин с углеродными нанотрубками (одностенными или многостенными). Регулирование структуры таких гибридных нанонаполнителей будет осуществляться путем варьирования методов их получения, состава и содержания компонентов. Методом in situ полимеризации по оригинальной методике в среде жидкого пропилена на высокоэффективных металлокомплексных катализаторах будут синтезированы нанокомпозиционные материалы различного состава. Предлагаемый метод получения композиционных материалов обеспечивает равномерное распределение наполнителя в полимерной матрице. Будет изучено влияние структурных параметров углеродных нанонаполнителей, структуры полипропиленовой матрицы, условий синтеза нанокомпозитов на их тепло- и электрофизические, а также механические свойства. Решение поставленных в проекте задач будет проводиться с использованием комплекса современных методов синтеза и анализа структуры и свойств полимеров и композитов. Таким образом, будут получены новые многофункциональные полимерные нанокомпозиты с широким спектром областей применения, исследована их структура и комплекс функциональных и эксплуатационных свойств.