Porównanie metod wyznaczania swobodnej energii powierzchniowej polimerowych powłok orientujących ciekle kryształy

• Autorzy: Firlik S. , Molenda J. , Borycki J.

Warianty tytułu

EN

Comparison of methods for the surface free energy determination of polymeric layers aligning liquid crystals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było porównanie metod wyznaczania wartości swobodnej energii powierzchniowej i jej składowych dla powłok poli (amido-estroimidowych) stosowanych jako warstwy orientujące molekuły ciekłokrystaliczne. Po odpowiednim przygotowaniu powłok polimerowych zbadano kąty zwilżania tych powłok przez ciecze wzorcowe o znanej wartości swobodnej energii powierzchniowej. Z uzyskanych wartości kąta zwilżania za pomocą metody Fowkesa, Owensa-Wendta i van Ossa-Gooda wyliczono swobodną energię powierzchniową i jej składowe, dla których obliczono średnie arytmetyczne odchylenia standardowego i wariancję. Dla otrzymanych wyników zastosowano statystyczna analizę porównawczą, tj. test F-Snedecora i t-Studenta. Stwierdzono, że nie jest możliwe zamienne stosowanie poszczególnych metod wyznaczania wartości swobodnej energii powierzchniowej. Dla pełnego opisu zjawisk międzyfazowych konieczne jest równoległe stosowanie kilku modeli matematycznych.

EN

The goal of the study was to compare methods for determination of the Surface Free Energy and its components for poly(amide-ester-imide) layers used to align crystal molecules. Once the polymeric layers were relevantly prepared, their contact angles were measured using standard liquids having known values of the Surface Free Energy. The obtained values of contact angles were used for calculation of the Surface Free Energy and its components using the Fowkes, Owens-Wendt and van Oss-Good methods. Variance and arithmetic averages of standard deviation were calculated consequently. Statistical comparison analysis was performed for the obtained results (F-Snedecore's test and t-Student's test). It was found impossible to alternatively use the testing methods while the value of the Surface Free Energy was determined. To get the full description of the interlayer interactions it is necessary to use a number of mathematical models parallelly.

Słowa kluczowe

PL

energia powierzchniowa swobodna; poliimidy; ciekły kryształ; analiza statystyczna matematyczna

EN

surface free energy; polyimides; mathematical statistic analysis

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 64, nr 4
• Strony: 238--245
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., 3 tab., 13 wykr.

Twórcy

autor

Firlik S.

autor

Molenda J.

autor

Borycki J.

• Instytut Technologii Eksploatacji-PIB, Radom

Bibliografia

• 1. Burakowski T., Wierzchoń T.: Inżynieria powierzchni metali. WNT Warszawa 1995.
• 2. Rogowska R.: Analiza zjawisk na granicy faz ciecz-ciecz i ciało stałe-ciecz. Problemy Eksploatacji 1999, 4, 7-19.
• 3. Adamsom A.,W: Chemia fizyczna powierzchni. PWN Warszawa 1963.
• 4. Żenkiewicz M.: Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielkocząsteczkowych. WNT Warszawa 2000.
• 5. Borycki J., Okulska-Bożek M., Prot T.: Polyimides as aligning layers In LCD Technology. Polymers of special application 2003, 20-23.
• 6. Borycki J., Wilczek M., Kolendo A.YU.: Nowe optycznie czynne poli(estroimidy) i poli(amidoimidy). Cz. I.Synteza optycznie czynnych monomerów. Polimery 2006,51,4, 257-263.
• 7. Borycki J., Molenda J.: Wpływ obróbki termicznej na właściwości powierzchniowe powłok poliimidowych. Polymers of special aplication. Radom University of Technology 2007, 12-17.
• 8. Takahiro S., Ken I., Hideo T., Noritaka M., et al.: Surface orientation of main and side chains of polyimide alignment studied by near-edge X-ray absorption fine structure spectroscopy. J. Phys. Chem. B. 2001, 105, 38, 9191 -9195.
• 9. Maier G.: Low dielectric constatnt polymers for microelectronic. Progress In Polym. Sci. 2001,26, 1,30-65.
• 10. Kłosowicz S., Żmija J.: Polimery do elastycznych wyświetlaczy (displejów) ciekłokrystalicznych. Polimery 1994, 5, 269-273.
• 11. Okulska-Bożek M., Prot T., Szczerba J.: Współczesne kierunki syntezy. Cz. l. Polimery 1994, 11-12, 641-657.
• 12. Shieh J.-Y., Hsu P-H., Wang Ch.-S.: Synthesis and characterization of novel polyesterimides. J. App. Poly. Sci. 2004, 94, 730-738.
• 13. Borycki J. Firlik S., Molenda J.: Wpływ promieniowania ultrafioletowego na wartość swobodnej energii powierzchniowej fotoczułej powłoki poli(amidoestroimidowej). Problemy Eksploatacji 2008, 4, 17-23.
• 14. Informacje firmy Kruss, http://www.kruss.info.
• 15. Cheremisinoff N.P: Handbook of engineering polymeric materiale. CRC 1997.
• 16. Kinloch J.A.: Adhesion and adhesive. Science and technology. Chapman and Hall 1987.
• 17. Lee E.Y., Lee M., S.: Handbook of composite. Reinforcements. John Willey and Sons 1993.
• 18. Rao R.S.: Surface chemistry of froth flotation. Vol. 2. Reagents and mechanism. Springer 2003.
• 19. Żenkiwicz M.: Analiza głównych metod badania swobodnej energii powierzchniowej materiałów polimerowych. Polimery 2007, 10, 760-767.
• 20. Mitkal K.L., Anderson Jr. H., R.: Acid base interactions: relevance to adhesion science and technology. VSP 1991.
• 21. Żenkiwicz M.: Analiza głównych uwarunkowań metody van OssaChaunhury’ego-Gooda w badaniach warstwy wierzchniej materiałów polimerowych. Polimery 2006, 3, 167-248.
• 22. Konieczny P, Namieśnik J.: Ocena i kontrola jakości wyników pomiarów analitycznych. WNT Warszawa 2007.
• 23. Krzyśko M.: Statystyka matematyczna. Wyd. Nauk. UAM 2004.
• 24. Maszorek-Szymala A.: Podstawy statystyki dla studentów i nauczycieli. Impuls 2007.