Optimiranje postupka obrade površine polimera silanima

završni rad

• Naslov (engleski): Optimization of silane surface treatment of polymers
• Autor: Viktorija Katušić
• Mentor: Domagoj Vrsaljko (mentor)
• Član povjerenstva: Domagoj Vrsaljko (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Zrinka Buhin Šturlić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Zvonimir Katančić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije; Zagreb
• Datum i država obrane: 2017-07-07, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Temeljne tehničke znanosti; Materijali

Sažetak

Cilj rada bio je istražiti mogućnost modifikacije površine pojedinih polimera i stakla silanima. Silani, kao silicijevi spojevi, imaju različitu primjenu. Prvenstveno se koriste kao vezujuća sredstva, sredstva za umrežavanje te kao modifikatori površinskih svojstava nekih materijala. Ovisno o tome koji su atomi vezani na centralni atom silicija, razlikujemo silane, organosilane i polisilane. Za navedene primjene najčešće se koriste organosilani koji mogu reagirati i s anorganskim i s organskim površinama. Silani mogu mijenjati svojstva hidrofilnosti odnosno hidrofobnosti površine na koju se nanose. Ovo svojstvo određuje se mjerenjem kontaktnog kuta površine materijala s vodom. Kontaktni kut manji od 90° imaju hidrofilne površine, dok je površina koja ima konatktni kut veći od 90° hidrofobna. U ovom radu ispitana je mogućnost modifikacije površine polietilena niske gustoće (PE-LD), polietilena visoke gustoće (PE-HD), polilaktida (PLA), akrilonitril/butadien/stirena (ABS) i stakla. Primjenjeni su silani tvrtke Evonik, trgovačkih imena Dynasylan DAMO, Dynasylan SIVO 160, Dynasylan 6490 i Dynasylan SIVO 214. Površine navedenih polimera obrađene su umakanjem u čiste silane, smjesu vode i silana (omjer 1:1) i u 2 %-tnu otopinu silana u etanolu te je nakon obrade i sušenja izmjeren kontaktni kut iz čega je donesen zaključak da se površine nekih od ispitivanih uzoraka mogu modificirati s primjenjenim silanima.

Sažetak (engleski)

The aim of this study was to investigate the possibility of modifying the surface of certain polymers and glass with silanes. Silanes, as silicon compounds, have different applications. They are primarily used as coupling agents, crosslinking agents, and as surface modifiers of some materials. Depending on which atoms are attached to the central atom of silicon we distinguish silanes, organosilanes and polysilanes. For the aforementioned applications, organosilans which can react both with inorganic and organic surfaces are most often used. Silanes can alter the properties of surface hydrophilicity or hydrophobicity. This property is determined by measuring the contact angle of the material surface with water. A contact angle of less than 90° indicates a hydrophilic surface, while the surface having a contact angle greater than 90° is hydrophobic. In this study we have investigated the possibility of surface modification of low density polyethylene (PE-LD), high density polyethylene (PE-HD), polylactide (PLA), acrylonitrile/butadiene/styrene (ABS) and glass. Evonik silanes, which have commercial names Dynasylan DAMO, Dynasylan SIVO 160, Dynasylan 6490, and Dynasylan SIVO 214 were used. Surfaces of said polymers were processed by dipping in pure silane, blend of water and silane (1:1 ratio) and 2 % silane in ethanol solution and after treatment and drying, a contact angle was measured from which the conclusion was reached that the surfaces of some of the tested samples can be modified with the applied silanas.

• Ključne riječi: silani; sredstvo za umrežavanje; vezujuće sredstvo; modifikacija površine; hidrofilnost; hidrofobnost; kontaktni kut
• Ključne riječi (engleski): silanes; crosslinking agent; coupling agent; surface modification; hydrophilicity; hydrophobicity; contact angle
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:899732
• Studijski program: Naziv: Kemija i inženjerstvo materijala; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva (univ. bacc. ing. cheming.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2020-12-15 11:10:23