Radiation damage of isotactic polypropylene composites with multi-walled carbon nanotubes

Abstract

The crystal structure, IR absorption, and photoluminescence spectra of isotactic polypropylene composites with multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) have been studied. MWCNT concentrations in the range from 0.1 to 5 wt. % are investigated. The influence on the structure and the destruction of the composites during electron irradiation (Eₑ - 1.8MeV) at the absorption doses between 3.0 and 4.0 MGy has been examined. It has been shown that the sensitization with the MWCNT contributes to the crystallization of the composites and causes changes in the molecular interaction. The irradiation influences in a complex manner the composite structuring and degradation processes that depend on the MWCNT content and radiation dose.

Досліджено кристалічну структуру, спектри інфрачервоного поглинання і фотолюмінесценції композитів ізотактичного поліпропілену з багатостінними вуглецевими нанотрубками при концентраціях останніх від 0,1 до 5.0 мас. % . Вплив радіаційних пошкоджень на структурування композитів розглянуто при електронному опроміненні (ЕР = 1,8 МеВ) з дозами поглинання 3,0 і 4,0 МГр. 3'ясовано, що сенсибілізація поліпропілену нанотрубками сприяє кристалізації композитів та призводить до зміни міжмолекулярної взаємодії. Опромінення складним чином впливає на процеси структурування і деградації композитів, які залежать від вмісту нанотрубок та дози опромінення.

Исследованы кристаллическая структура, спектры инфракрасного поглощения и фотолюминесценции композитов изотактического полипропилена с многостенными уг¬леродными нанотрубками с концентрацией от 0,1 до 5 масс. %. Влияние радиационных повреждений на структурирование композитов рассмотрено при электронном облуче¬нии (Ее = 1,8 МэВ) с дозами поглощения 3,0 и 4,0 МГр. Обнаружено, что сенсибилизация полипропилена нанотрубками способствует кристаллизации композитов и приводит к изменению межмолекулярного взаимодействия. Облучение сложным образом влияет на процессы структурирования и деградации композитов, которые зависят от содержания нанотрубок и дозы облучения.