| Περίληψη |
Η ανάμειξη πολυμερών με ανόργανα υλικά με νανομετρικές διαστάσεις οδηγεί στη δημιουργία νανοσύνθετων υβριδίων με βελτιωμένες ιδιότητες σε σχέση με τα αρχικά υλικά. Μια τέτοια περίπτωση νανοϋβριδίων προκύπτουν από την ανάμειξη πολυμερών με δύο είδη ανόργανων υλικών, τους πολυστρωματικούς πυριτιούχους πηλούς και τα νανοσωματίδια πυριτίας. Τα υλικά αυτά εμφανίζουν ανάλογα με την σύσταση τους σε πολυμερές ή σε ανόργανά υλικά διαφορετικές θερμικές και μηχανικές ιδιότητες. Επιπλέον, οι ιδιότητες ενός πολυμερούς επηρεάζονται πολύ από το πόσο κρυσταλλικό είναι. Η κρυστάλλωση των πολυμερών σε περιορισμό λόγω της παρουσίας ανόργανων υλικών έχει προσελκύσει μεγάλη προσοχή τα τελευταία χρόνια καθώς παρουσιάζουν μοναδική συμπεριφορά κρυστάλλωσης.
Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η επίδραση της ύπαρξης του φυσικού ανόργανου πολυστρωματικού μοντμοριλλονίτη νατρίου (Na+-MMT) και των νανοσωματιδίων οξειδίου του πυριτίου (SiO2) στην κρυστάλλωση αλυσίδων πολυαιθυλενοξειδίου (PEO). Παρασκευάστηκαν υβρίδια περιεκτικότητας από 44wt% μέχρι 95wt%σε πολυμερές,με τη μέθοδο ανάμειξης από διάλυμα. Χρησιμοποιήθηκαν νανοσωματίδια δύο διαφορετικών διαστάσεων, ακτίνας 7nm (LUDOX LS) και 67nm(SNOWTEX ZL) για την κατανόηση της επίδρασης του μεγέθους των νανοσωματιδίων στην κρυστάλλωση. Τέλος, αναμείχθηκαν τα μεγαλύτερα νανοσωματίδια (r=67nm) με τα μικρότερα (r=7nm) για την παρασκευή υβριδίων έτσι ώστε να γίνει μελέτη της κρυστάλλωσης υπό τον μεγαλύτερο δυνατό χωρικό περιορισμό του πολυμερούς που βρίσκεται έξω από τις γαλαρίες του μοντμοριλλονίτη. Η δομή των νανοσύνθετων υλικών προσδιορίστηκε με περίθλαση ακτίνων Χ (XRD). Με τη τεχνική της θερμοσταθμικής ανάλυσης (TGA) επιβεβαιώθηκαν οι συστάσεις σε πολυμερές – ανόργανο των νανοϋβριδίων και μελετήθηκε η επίδραση της παρουσίας των ανόργανων υλικών όπως και της σύστασης τους στην θερμοκρασία αποσύνθεσης του πολυμερούς. Η μελέτη των θερμικών ιδιοτήτων των νανοσύνθετων υλικών και η επίδραση των ανόργανων υλικών στο ποσοστό κρυστάλλωσης και την θερμοκρασία τήξης του πολυμερούς, πραγματοποιήθηκε με την τεχνική της Διαφορικής Θερμιδομετρίας Σάρωσης (DSC).
|
Μελέτη της κρυστάλλωσης σε νανοσύνθετα υλικά πολυαιθυλενοξειδίου με μείγματα ανόργανων αναπρόσθετων
