Murima, Douglas (2015-04)
AFRIKAANSE OPSOMMING: Die versperringseienskappe van hoogsgevulde polimeer-klei saamgestelde latekslae is beskryf. „n 10–30 wt % Montmorilloniet (MMT) klei inhoud is inkorporeer in polistireenbutielakrilaat (PSBA) onreëlmatige kopolimere, via miniemulsie polimerisasie. Die optiese eienskappe van die lae is bepaal m.b.v. UV-Vis spektroskopie. In vergelyking met die lae sonder klei (sogenaamde „neat films‟), het die PSBA nanosamestellings interressante visuele eienskappe getoon. Die ligtransmissie van die PSBA lae met „n stireeen/n-butielakrilaat (S/BA) komonomeerinhoud van 40:60 en 50:50 (mol %) het slegs afgeneem vanaf 70% in die „neat films‟ tot 50% in the nanosaamgestelde lae wat 30% klei bevat het. Die beste optiese eienskappe is waargeneem vir die lae wat „n 30:70 (mol %) S/BA komonomeerinhoud bevat het; die transmissie het slegs afgeneem vanaf 85% in die „neat films‟ to 60% in the nanosaamgestelde lae wat 30% klei bevat het. Die verbeterde optiese eienskappe van die PSBA-30:70 films (in vergelyking met die -40:60 and -50:50 films) is toegeskryf aan „n toename in die lae UV-absorberende butielakrilaat komponent van die kopolimeer. Terselfdetyd het laasgenoemde „n lae Tg-waarde, wat dispersie van die onbuigbare MMT kleiplaatjies in die matriks gefasiliteer het.
In hierdie studie is die algehele waterdampvervoer deur die teenwoordigheid van die MMT klei beheer; dit is minder geaffekteer deur variasie in die samestelling van die kopolimeer. Die lae diffusiekoëffisiënte in die polimeer-klei nanosamestellings is as gevolg van die ondeurdringbare kleiplaatjies, wat die waterdampmolekules dwing om langs langer en meer gekronkelde paaie te diffundeer deur die nanosaamgestelde lae. Die onreëlmatige vorm wat gesien is in die PSBA-40:60 and PSBA-30:70 latekspartikels (sonder klei) het geleidelik verdwyn in die saamgestelde partikels, en goed-gedefineerde partikels met die vorm van handgewigte is waargeneem (in TEM beelde). Die rede hiervoor is die sogenaamde „faceting‟ effek, wat deur die onbuigbare MMT kleiplaatjies veroorsaak is. Die MMT kleiplaatjies sit hoofsaaklik aan die oppervlaktes van die PSBA latekspartikels. Die rede hiervoor is dat die MMT kleipartikels groter is as die effektiewe grootte van die kopolimeerpartikels. Die stabiele vervoerkoëffisiënte in die PSBA-30:70-MMT films is aan die unieke morfologiese eienskappe toegeskryf.
Die bergingsmodulus van die materiale het monotonies afgeneem met „n toename in klei-inhoud. Dit is toegeskryf aan die tweedelige rol wat die organoklei speel – eerstens as 'n nanovuller en versterkingsmiddel, wat „n toename in bergingsmodulus tot gevolg het, en tweedens as „n plastiseerder, wat „n afname in bergingsmodulus tot gevolg het.
Please refer to this item in SUNScholar by using the following persistent URL: http://hdl.handle.net/10019.1/96994