| Title: | Poliakrilati kot funkcionalni porozni materiali: vpliv raft polimerizacije na morfologijo in mehanske lastnosti |
|---|
| Authors: | ID Kovačič, Ana Katarina (Author) ID Koler, Amadeja (Mentor) More about this mentor...  ID Krajnc, Peter (Comentor) |
| Files: | MAG_Kovacic_Ana_Katarina_2026.pdf (6,12 MB) MD5: 6591237723A0E96BF2D07570466F53AE
|
|---|
| Language: | Slovenian |
|---|
| Work type: | Master's thesis/paper |
|---|
| Typology: | 2.09 - Master's Thesis |
|---|
| Organization: | FKKT - Faculty of Chemistry and Chemical Engineering
|
|---|
| Abstract: | V tem magistrskem delu smo sintetizirali 80 % porozne poli(etil akrilat-ko-trimetilolpropan triakrilat) (poli(EA-ko-TMPTA)) poliHIPE materiale z uporabo proste radikalske polimerizacije in reverzibilne adicijsko-fragmentacijske polimerizacije s prenosom verige (RAFT polimerizacije). Preučili smo vpliv vrste polimerizacije, deleža zamreževala (5, 10, 20 in 30 mol % TMPTA) ter množinskega razmerja iniciator (AIBN)/RAFT reagent (0,85; 1; 1,2 in 2,2) na morfologijo, specifično površino, mehanske lastnosti in kemijsko strukturo sintetiziranih poliHIPE materialov.
Morfologijo vzorcev smo analizirali z vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM). Rezultati so pokazali, da imajo vsi sintetizirani materiali značilno odprtocelično poliHIPE strukturo z medsebojno povezanimi porami, kar potrjuje uspešno sintezo poliHIPE materialov ne glede na izbran tip polimerizacije. Vendar pa so materiali, sintetizirani z RAFT polimerizacijo, izkazovali bolj homogeno morfologijo por in izrazitejšo odprtost por v primerjavi s poliHIPE materiali, pripravljenimi s prosto radikalsko polimerizacijo. Pri vzorcih pripravljenih s prosto radikalsko polimerizacijo se je z naraščanjem deleža zamreževala velikost por zmanjševala, medtem ko pri RAFT vzorcih tega nismo opazili. Ugotovili smo tudi, da tako delež zamreževala kot množinsko razmerje AIBN/RAFT reagent pomembno vplivata na velikost por, njihovo homogenost in razvoj povezovalnih por.
Specifično površino materialov smo določili z merjenjem adsorpcije/desorpcije dušika po BET metodi. Vzorci, pripravljeni s prosto radikalsko polimerizacijo, so imeli BET specifične površine med 0,18 in 5,07 m²/g, medtem ko so materiali, sintetizirani z RAFT polimerizacijo, dosegli vrednosti do 11,35 m²/g. Povečanje specifične površine tekom RAFT polimerizacije je posledica formiranja večjega števila mezopor (velikosti med 2 in 5 nm). Največje specifične površine so bile dosežene pri vzorcih z 10 in 20 mol % zamreževala in pri množinskem razmerju AIBN/RAFT = 1.
Preskusi tlačne trdnosti so pokazali, da RAFT polimerizacija bistveno izboljša mehanske lastnosti poliHIPE materialov. RAFT vzorci so dosegli tudi do štirikrat višje vrednosti maksimalne tlačne napetosti (do 3 MPa) in do petkrat višje vrednosti modula elastičnosti (do 27 MPa) kot primerljivi vzorci, pripravljeni s prosto radikalsko polimerizacijo. Izboljšane tlačne lastnosti pripisujemo nastanku bolj enakomerne in bolje nadzorovane tridimenzionalne polimerne mreže z bolj homogeno porazdelitvijo mest zamreženja, kar se kaže tudi v bolj homogeni porozni strukturi. FTIR analiza pa je potrdila uspešno polimerizacijo in nastanek poli(EA-ko-TMPTA) materialov.
Na splošno se je RAFT polimerizacija izkazala kot učinkovit pristop za prilagajanje porozne arhitekture poli(EA-ko-TMPTA) poliHIPE materialov, saj omogoča sočasno izboljšanje morfologije, BET specifične površine in mehanskih lastnosti pri tlačni obremenitvi. Ti rezultati poudarjajo potencial RAFT pripravljenih poliHIPE materialov za uporabo v naprednih funkcionalnih poroznih materialih. |
|---|
| Keywords: | poliHIPE materiali, prosta radikalska polimerizacija, RAFT polimerizacija, RAFT zamreženje, porozni polimeri, mehanske lastnosti |
|---|
| Place of publishing: | Maribor |
|---|
| Year of publishing: | 2026 |
|---|
| PID: | 20.500.12556/DKUM-100014  |
|---|
| Publication date in DKUM: | 17.09.2026 |
|---|
| Views: | 99 |
|---|
| Downloads: | 1 |
|---|
| Metadata: |  |
|---|
| Categories: | KTFMB - FKKT
|
|---|
|
:
|
Copy citation |
|---|
| | | | Average score: | (0 votes) |
|---|
| Your score: | Voting is allowed only for logged in users. |
|---|
| Share: |  |
|---|
Hover the mouse pointer over a document title to show the abstract or click
on the title to get all document metadata. |