Επίδραση του Οξειδίου του γραφενίου στην αντίδραση του πολυμερισμού του μεθακρυλικού μεθυλεστέρα με τη τεχνική μάζας και γαλακτώματος
Creators: name: Γκάλιου, Κυριακή Θεοφάνη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2015
Subjects: πολυμερισμός
πολυ(μεθακρυλικός μεθυλεστέρας)
γραφένιο
polymerization
poly(methyl methacrylate)
graphene

description: Το γραφένιο είναι ένα υλικό πάχους ενός ατόμου, διαθέτει στρώμα δύο διαστάσεων (2D) από sp2 υβριδισμένα άτομα άνθρακα διευθετημένα σε μια κυψελοειδή δομή και έχει προσελκύσει σημαντικό ενδιαφέρον εξαιτίας του μοναδικού συνδυασμού των εξαιρετικών μηχανικών, ηλεκτρικών, θερμικών και οπτικών ιδιοτήτων του. Επιπλέον, εξαιτίας των εξαιρετικών ιδιοτήτων, το γραφένιο αποτελεί έναν από τους δημοφιλέστερους υποψήφιους για την ανάπτυξη λειτουργικών και δομικών ενισχυμένων με γραφένιο πολυμερικών σύνθετων υλικών για εφαρμογές σε διάφορους τεχνολογικούς τομείς όπως είναι τα σύνθετα υλικά, τα ηλεκτρονικά, τα διαφανή και εύκαμπτα ηλεκτρόδια, οι αισθητήρες κατάλυσης, οι ηλιακές κυψέλες και οι υπερπυκνωτές. Σκοπός της εργασίας αποτελεί η επίδραση της προσθήκης διαφορετικών ποσοτήτων του οξειδίου του γραφενίου στη ταχύτητα της αντίδρασης πολυμερισμού και τις μοριακές ιδιότητες του πολυ(μεθακρυλικού μεθυλεστέρα), PMMA. Ο χαρακτηρισμός πραγματοποιήθηκε με τις τεχνικές FT-IR, TGA, GPC, XRD. Από την επεξεργασία των αποτελεσμάτων που προέκυψαν εξάγαμε χρήσιμα συμπεράσματα για τα προϊόντα. Συμπερασματικά, η προσθήκη του οξειδίου του γραφίτη, που μετατράπηκε σε οξείδιο του γραφενίου μέσω των υπερήχων, ελάττωσε τη ταχύτητα πολυμερισμού δρώντας ως παρεμποδιστής. Σε σχέση με το καθαρό πολυμερές, στο πολυμερισμό γαλακτώματος λαμβάνουμε προϊόντα με καλύτερη θερμική συμπεριφορά σε αντίθεση με τον πολυμερισμό μάζας. Επιπλέον, παρατηρείται αύξηση και καλύτερη κατανομή των μέσων μοριακών βαρών τόσο στο πολυμερισμό μάζας όσο και στο πολυμερισμό γαλακτώματος.
description: Graphene, a single-atom-thick, two-dimentional (2D) layer of sp2 hybridized carbon atoms arranged in a honeycomb structure, has attracted significant interest because of its unique combination mechanical, electrical, thermal and optical properties. Furthermore, due to these exceptional properties, graphene is one of the most popular candidates for the development of fuctional and structural graphene- reinforced polymer composites for applications in many technological fields, such as composites, electronics, transparent and flexible electrodes, catalysis sensors, solar cells and supercapacitor. The aim of this work is the effect of adding different amounts of graphene oxide in the rate of the polymerization reaction and the molecular properties of the poly (methyl methacrylate), PMMA. The characterization of the samples took place with the characterization methods FT-IR, TGA, GPC, XRD. The results were useful in order to conclude important things about the properties of the products. To conclude, the addition of graphite oxide, converted to oxide graphene through supersonic vibrations, reduced the polymerization rate by acting as an inhibitor. Compared to the pure polymer, the emulsion polymerization product is obtained with better thermal behavior in contrast with the mass polymerization. Furthermore, it was noticed increased and better average of molecular weights both of the mass polymerization and emulsion polymerization.