Влияние малых концентраций углеродных нанотрубок на электрическую дипольную релаксацию в полиуретановом эластомере

Изучено влияние малых добавок (до 0.018 мас. %) одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ) на комплексный электрический модуль M*= M – jM и спектр времен релаксации G( ) сшитого полиуретанового эластомера, содержащего 10 об. % диспергированного в полиуретановой матрице не совместимого с ней полиамида-6. Измерения проведены в диапазоне частот электрического поля 10-3 105 Гц в интервале температур от 133 до 413 К. На основании анализа формы диаграмм M(M) разделены вклады электропроводности и диэлектрической релаксации в комплексную диэлектрическую проницаемость * = j и проанализировано влияние добавок на процессы - и -релаксации, относящихся как к полиуретану, так и к фазе полиамида, в соответствии с особенностями системы с фазовым разделением. Показано, что введение ОУНТ в композит влияет на диэлектрические свойства материала, максимальный эффект наблюдается в интервале концентраций 0.002–0.008 мас. %, при дальнейшем увеличении концентрации ОУНТ увеличивающийся разброс данных не позволяет определить величину эффекта. Установлено противоположное влияние ОУНТ на G( ) в основной фазе и в фазе полиамида. Времена релаксации в температурной области -релаксации полиуретановой фазы увеличивались при введении ОУНТ, по-видимому, вследствие уменьшения свободного объема, определяющего времена -релаксации полиуретана; для полиамидной фазы в области -релаксации напротив, времена релаксации уменьшались при введении ОУНТ. Получено согласие с ранее опубликованными результатами по влиянию сверхмалых концентраций ОУНТ на физико-механические характеристики полиуретанового эластомера и его электропроводность.