Optimalizace a charakterizace vlastností pryskyřice na bázi dimethakrylátových monomerů

Abstract

Táto diplomová práce byla zaměřena na optimalizaci a charakterizaci pryskyřic na bázi dimethakrylátových monomerů. Rovněž byl sledován průběh polymerace v závislosti na typu a molárním poměru použitých monomerů, obsahu plniva z baryového skla a přítomnosti skelných vláken. Zkoumány byly také změny viskoelastických vlastností materiálů v průběhu polymerace. K charakterizaci připravených dimethakrylátových pryskyřic a kompozitních materiálů na jejich bázi byly použity metody: viskozimetrie, diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC), fotoreologie, termogravimetrická analýza (TGA) a dynamická mechanická analýza (DMA). Pomocí viskozimetrie byla stanovena dynamická viskozita připravených dimethakrylátových matric. Na základě výsledků DPC analýzy u testovaných pryskyřic byly vytvořeny závislosti tepelného toku na čase, konverze na čase a polymerační rychlosti na konverzi. V rámci fotoreologie byl sledován průběh vytvrzování, nastup bodu gelace a změny viskoelastických vlastnosti systémů. K přesnému stanovení složení vzorků byla provedena TGA. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených kompozitních materiálů byly poté stanoveny pomocí DMA v trojbodovém uspořádání.

This diploma thesis was focused on the optimization and characterization of resins based on dimethacrylate monomers. The polymerization process was also monitored depending on the type and molar ratio of monomers used, on the content of barium glass filler and the presence of glass fibers. Changes in the viscoelastic properties of materials during polymerization were also investigated. The following methods were used to characterize the prepared dimethacrylate resins and composite materials based on them: viscosimetry, differential scanning photocalorimetry (DPC), photoreology, dynamic mechanical analysis (DMA) and thermogravimetric analysis (TGA). The dynamic viscosity of the prepared dimethacrylate matrices was determined by viscometry. Based on the results of DPC analysis of the tested resins, the dependences of heat flow on time, conversion on time and polymerization rate on conversion were created. With photoreology, the course of curing, the onset of the gelation point and changes in the viscoelastic properties of the systems were monitored. The viscoelastic properties of the cured composite materials were then determined by DMA in the three-point arrangement. TGA was performed to accurately determine the composition of the tested samples