Polimerni kompoziti s UV blokirajućim djelovanjem

master's thesis

• Title (english): UV blocking polymer composites
• Author: Paula Santini
• Mentor: Ljerka Kratofil Krehula (mentor)
• Committee member: Ljerka Kratofil Krehula (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Zlata Hrnjak-Murgić (član povjerenstva)
• Committee member: Helena Otmačić Ćurković (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Chemical Engineering and Technology; Zagreb
• Defense date and country: 2018-07-11, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Chemical Engineering; Chemical Engineering in Material Development

Abstract

Polimerni kompoziti s UV blokirajućim djelovanjem posebna su vrsta aktivnih polimernih materijala. UV blokiranje se postiže dodavanjem aktivnih komponenti (koje karakterizira funkcijsko svojstvo UV zaštite) u polimernu matricu. U ovom radu, pripremljeni su kompoziti na bazi polietilena niske gustoće (LDPE). Kao punilo, tj. aktivna tvar s potencijalnim svojstvom UV blokiranja, u polimernu su matricu dodani metalni oksidi (TiO2, SiO2 i ZnO) ili isti metalni oksidi uz dodatak srebra. Polimerni kompoziti pripremljeni su u Brabender gnjetilici te su zatim isprešani u folije. Tako pripremljeni uzorci karakterizirani su UV/Vis spektroskopijom, FTIR spektroskopijom, termogravimetrijskom analizom te su im ispitana mehanička i barijerna svojstva. Provedene analize pokazale su kako dodatak nanopunila poboljšava prvotna svojstva čistog polimera te ga čini prikladnim materijalom za ambalažu. Rezultati pokazuju kako dodatak nanopunila u maloj količini može postići zadovoljavajuću UV zaštitu dok dodatak srebra povećava apsorpcijsku moć metalnih oksida te tako polimerne kompozite čini još stabilnijim na UV/Vis zračenje.

Abstract (english)

Polymer composites with UV blocking action are a special type of active polymer materials. UV blocking is achieved by adding active components (with a functional property of UV blocking) to the polymer matrix. In this paper, low density polyethylene (LDPE) composites are prepared. As a filler, i.e. an active substance with potential UV blocking property, metal oxides (TiO2, SiO2 and ZnO) are added to the polymer matrix, or the same metal oxides with the addition of silver. Polymer composites are prepared in Brabender plasticoder and then pressed to obtain a foil. Such prepared samples are characterized by UV/Vis spectroscopy, FTIR spectroscopy, thermogravimetric analysis and their mechanical and barrier properties were examined. The analysis has shown that the nanofiller addition improves the original properties of pure polymers and makes them suitable as packaging materials. The results show that the addition of a nanofiller in a small amount can achieve satisfactory UV protection while the addition of silver increases the absorption power of metal oxides and thus the polymer composites become more stable to UV/Vis radiation.

• Keywords: metalni oksidi; nanopunila; polimerni kompoziti; polietilen niske gustoće (LDPE); UV blokiranje
• Keywords (english): metal oxides; nanofiller; polymer composites; low density polyethylene (LDPE); UV blocking
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:663492
• Study programme: Title: Materials Science and Engineering - Graduate study; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva (magistar/magistra inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2020-05-26 13:13:18