Naslov
Karakterizacija PAK/TiO2 emulzija pripravljenih in situ polimerizacijom
(Characterization of PAK/TiO2 emulsions prepared by in situ polymerization)

Autori
Grbac, Mateja

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
11.07

Godina
2017

Stranica
55

Mentor
Lučić Blagojević, Sanja

Neposredni voditelj
Buhin Šturlić, Zrinka

Ključne riječi
polimerni nanokompoziti, emulzijska in situ polimerizacija, TiO2, poliakrilat
(polymer nanocomposites, in situ emulsion polymerization, TiO2, polyacrylates)

Sažetak
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.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA