hrvatski

Karakterizacija PAK/TiO2 emulzija pripravljenih in situ polimerizacijom

Nanomaterijali posljednjih godina imaju sve veću primjenu u poboljšanju svojstava svih vrsta materijala. Preduvjet za postizanje dobrih svojstava nanokompozita je homogena disperzija nanopunila u polimernoj matrici. U ovom radu sintetizirana je poliakrilatna (PAK) emulzija te PAK/TiO2 emulzije postupkom in situ emulzijske polimerizacije i emulzije pripravljene ex situ načinom ; miješanjem PAK emulzije i punila titanijevog dioksida (TiO2) u rasponu koncentracija TiO2 0.5-2.0 % prema masi monomera. Za sintezu su korištene dvije vrste koloidne disperzije TiO2 (CCR 200 Mn i CCR 150). Karakterizacija emulzija bila je usmjerena na određivanje zeta potencijala, raspodjele veličina čestica, vremena istjecanja, gustoće, pH vrijednosti i reoloških svojstava. Iz dobivenih rezultata zeta potencijala vidljivo je da su sve PAK/TiO2 emulzije stabilne obzirom da je zeta potencijal mjerenih emulzija u području ≤ -30 mV. Kod svih ispitivanih emulzija veličina čestica je nanometarskih veličina s uskom i monomodalnom raspodjelom. Najveće čestice su kod čiste PAK matrice, a dodatkom TiO2 punila za sustave pripravljene in situ polimerizacijom veličina kompozitnih čestica se kontinuirano smanjuje. Za uzorke pripravljene ex situ načinom krivulje veličina čestica PAK/TiO2 emulzije gotovo su identične kao i krivulje raspodjele za čistu PAK matricu. Vrijeme istjecanja se postupno povećava s povećanjem koncentracije TiO2 kod PAK/TiO2 emulzija. Dodatkom TiO2 punila dolazi do neznatnog povećanja gustoće poliakrilatne emulzije. Gustoća poliakrilatnih vodenih emulzija se kreće u rasponu od 1.05 do 1.08 g/cm3. Iz rezultata ispitivanja reoloških svojstava za uzorke pripravljene in situ polimerizacijom uočeno je da dodatak punila značajno utječe na reološka svojstva PAK emulzije. Dobiveni rezultati ne-Newtonskog ponašanja kod PAK/TiO2 emulzija analizirani su Ostwald de Waeleovim modelom koji se pokazao prikladnim za opisivanje reološkog ponašanja PAK/TiO2 sustava.

polimerni nanokompoziti, emulzijska in situ polimerizacija, TiO2, poliakrilat

nije evidentirano