Programa Oficial de Doutoramento en Física Aplicada. 5021V01[Resumen]
El trabajo de esta tesis tiene como objetivo el diseño y
posterior caracterización de nuevos materiales compuestos
poliméricos conductores utilizando mezclas de diferentes
poliamidas como matriz y nanotubos de carbono de pared múltiple
como nanorelleno conductor. Se han utilizado dos mezclas
distintas de poliamidas (PA), una de ellas parcialmente miscible y
la otra inmiscible para estudiar la influencia de esta variable en las
propiedades eléctricas de los compuestos obtenidos.
Durante el desarrollo de la tesis se hizo especial hincapié en
evaluar las relaciones entre procesado, morfología y propiedades
macroscópicas de los diferentes nanocomposites, buscando
siempre maximizar las propiedades obtenidas con la menor
cantidad de nanotubos de carbono. Dado que el estado de
dispersión de los nanotubos influye directamente en las
propiedades de la red conductora formada y, por tanto, en las
propiedades macroscópicas finales, se estudió cualitativa y
cuantitativamente, este aspecto en función del tipo de poliamida,
proporción y grado de miscibilidad entre las poliamidas utilizadas
como matriz y tipo de predispersión usada para preparar los
compuestos poliméricos conductores. Utilizando una mezcla
inmiscible de poliamidas, se obtuvo una morfología con una red
conductora segregada que permite optimizar las propiedades
eléctricas de los nanocompuestos.[Resumo]
O traballo de tese tivo como obxetivo o deseño e
caracterización de novos materiais compostos poliméricos
condutores empregando mixturas de diferentes poliamidas como
matriz e nanotubos de carbono de parede múltiple como
nanorecheo condutor. Empregáronse duas mixturas distintas de
poliamidas (PA), unha delas parcialmente miscible e a outra
inmiscible, para estudar a influenza desta variable nas propiedades
eléctricas dos compostos obtidos.
Durante o desenvolvemento da tese fíxose especial enfase en
avaliar as relacións entre procesado, morfoloxía e propiedades
macroscópicas dos diferentes nanocompostos, buscando sempre
maximizar as propiedades obtidas coa menor cantidade de
nanotubos de carbono. Dado que o estado de dispersión dos
nanotubos inflúe directamente nas propiedades da rede condutora
formada, e por tanto, nas propiedades macroscópicas finais,
estudouse cualitativa e cuantitativamente, este aspecto en función
do tipo de poliamida, proporción e grao de miscibilidade entre as
poliamidas usadas como matriz, e tipo de predispersión usada
para preparar os compostos poliméricos condutores. Coa mixtura
inmiscible de poliamidas, optimizáronse as propiedades eléctricas
do nanocomposto debido á formación dunha rede condutora
segregada.[Abstract]
The main target of this Doctoral thesis was the design and
characterization of new conductive polymer composites using
blends of different polyamides, as matrix, and multiple wall carbon
nanotubes, as conducting nanofillers. In order to analyse the
influence of polyamide miscibility on the electrical properties of
nanocomposites, two different blends were selected: a partially
miscible polyamide blend and an immiscible polyamide blend.
During the development of this work, particular emphasis has
been placed on assessing the relationships between processing,
morphology and macroscopic properties of the different
nanocomposites. The ultimate purpose was to maximize the
properties achieved with the minimum amount of carbon
nanotubes. As the dispersion state of carbon nanotubes directly
influences the properties of the conductive network and, therefore,
the final macroscopic properties, this aspect was studied from a
qualitative and quantitative point of view. The effects of the type of
polyamide, polyamide ratio, degree of miscibility between
polyamides selected as matrix and type of predispersion, used to
prepare the conductive polymer composites, were evaluated. Using
an immiscible polyamide blend, a segregated conductive network
was obtained. This structure allowed the optimization of the
nanocomposites electrical properties
