Original title:
Samouspořádavající hybridní nanomateriály
Translated title:
Self-assembling hybrid nanomaterials
Authors:
Rodzeń, Krzysztof ; Strachota, Adam (advisor) ; Svoboda, Jan (referee) ; Matějíček, Pavel (referee) Document type: Doctoral theses
Year:
2017
Language:
eng Abstract:
[eng][cze] Organic-inorganic polymer hybrids containing butyl stannoxane dodecamer cages (Sn_POSS) as nano-building blocks were prepared and investigated. Sn_POSS was employed as a linear, crosslinking or non-bonding molecularly blended unit. For this purpose, it was synthesized with two acrylamido, primary- or secondary amino, or with two additional non- functional groups, which were attached via ionic-bonded sulfonate substituents. The nano- building block was then incorporated in matrices such as PS, PAOS, PETA, PEMA, PHEMA and PPO-based epoxies (the latter with different mesh sizes). Sn_POSS reinforces the studied matrixes by filler-filler interactions (self-assembly to nano-domains). Specific interactions of the ionic bonds of Sn_POSS with suitable pendant groups of the matrixes also can generate reinforcement and suppress filler aggregation. Moreover, the Sn_POSS can undergo several types of chemical reactions like heat-induced oligomerization, dissociation of the ionic substituents, acidolysis of the Sn-butyl bonds, as well as radical reactions of the latter. The influence of ionically bonded cages on the hybrids' morphology, as well as their ability of dissociation and short-distance migration in the polymer network at elevated temperature, was evaluated by TEM, IR and NMR analyses. The mechanical...Byly syntetizovány a charakterizovány organicko-anorganické polymerní hybridy obsahující butyl stannoxanové dodekamerní cages (Sn_POSS) coby nanometrické stavební bloky. Sn_POSS byly užity jako lineární, sí ující a jako nenavázané (blendované) stavební jednotky. Za tímto ú elem byly Sn_POSS p ipraveny se dv mi akrylamido-, dv mi primárními nebo sekundárními amino-, resp. se dv mi dodate nými inertními skupinami, které byly p ipojeny pomocí iontov vázaných sulfonátových substituent . Sn_POSS byly zabudovány do PS-, PAOS-, PETA-, PEMA-, PHEMA-matric a do epoxidových sítí obsahujících r zn dlouhé et zce PPO. Sn_POSS vyztužuje studované matrice skrze interakce plnivo-plnivo (samouspo ádávání do nano-domén), které generují srovnateln vysoké vyztužení jako dob e známé siloxanové cages "POSS". Specifické interakce iontových vazeb Sn_POSS se vhodnými bo ními skupinami matrice rovn ž mohou zp sobit vyztužení a zárove potla it agregaci nanoplniva. Krom toho jsou nanometrické stavebni bloky Sn_POSS schopny ady chemických reakcí, jako je oligomerizace p i vysokých teplotách, disociace iontových substituent , acidolýzy vazeb Sn-butyl, a také radikálových reakcí t chto vazeb. Poslední zmín ná reakce je podstatou velmi silného antioxida ního efektu Sn_POSS v organických polymerních matricích. Vliv iontov vázaných...
Keywords:
hybrid materials; nanocomposites; organic-inorganic polymers; reversible rubbers; hybridní materiály; nanokompozity; organicko-anorganické polymery; reverzibilní elastomery
Institution: Charles University Faculties (theses)
(web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository. Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/86242