Stabilizowane nanocząstki srebra jako koinicjatory kompozycji fotoinicjującej polimeryzację akrylanów

• Autorzy: Wiśniewski W. , Nikczyński G. , Ścigalski F.

Warianty tytułu

EN

Silver MPC's immobilized Co-initiators for free radical polymerization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano sposób otrzymywania i specyficzne właściwo- ści nanocząstek srebra stabilizowanych za pomocą szeregu merkaptopochodnych azoli. Zbadano ich właściwości spektralne i przeprowadzono badania termograwimetryczne (TGA). Otrzymaną serię nanocząstek srebra stabilizowanych tymi związkami przebadano pod kątem możliwości zastosowania ich jako koinicjatorów procesu fotoinicjowanej polimeryzacji wolnorodnikowej w kompozycji z barwnikiem ksantenowym DIBF (3-(3-metylobutoksy-5,7-dijodo-6-fluoron) – jako inicjatorem. Zdolności fotoinicjujące badano używając metod mikrokalorymetrycznych (DSC) polegających na pomiarze ciepła wydzielonego podczas procesu polimeryzacji. Przebadane nanocząstki srebra stabilizowane merkaptopochodnymi azoli wykazują większe zdolności koinicjowania polimeryzacji akrylanów niż wolne markaptoazole.

EN

In this report, the synthesis and the specific properties of silver nanoparticles (MPCs) immobilized by a number of mercaptoazole derivatives are described. All prepared MPCs were characterized by UV-Vis spectroscopy, FTIR spectroscopy, and TGA measurements. The synthesized nanoparticles were applied as electron donors in photoinduced free radical polymerization, in combination with xanthene dye (5,7-diiodo-3-butoxy-6-fluorene, DIBF) used as sensitizer. Photoinitiation abilities of tested compositions were studied by measuring the rate of heat evolution during polymerization in thin film cured sample. The measurements were performed by measuring photopolymerization exoterms using photo-DSC apparatus. The reaction of PEGDA polymerization coinitiating by marcaptoazolesMPCs (MAz-MPCs) proceeds efficiently than in the presence of marcaptoazoles acting as free molecule.

Słowa kluczowe

PL

merkaptoazole; nanocząstki; koinicjator; polimeryzacja wolnorodnikowa

EN

merkaptoazole; nanoparticles; koinicjator; free radical polymerization

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem
• Czasopismo: Chemik
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 65, nr 4
• Strony: 261--266
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz.

Twórcy

autor

Wiśniewski W.

autor

Nikczyński G.

autor

Ścigalski F.

• Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz

Bibliografia

• 1. Pączkowski J., Neckers D. C.: Photoinduced Electron Transfer Initiating Systems for Free Radical Polymerization, Electron Transfer Chemistry. Wiley -VCH: New York, 2001, 5, 516-585.
• 2. Reiser A.: Photoreactive Polymers, the Science and Technology of Resists. Journal of Polymer Science Part C: Polymer Letters 1989, 27, 10, 404-405.
• 3. (a) Allonas X., Fouassier J.P., Angiolini L., Caretti D.: Excited-State Properties of Camphorquinone Based Monomeric and Polymeric Photoinitiator, Helvetica Chimica Acta 2001, 84, 2577. (b) Pączkowski J., Pietrzak M., Pączkowska B.: Czy powrotne przeniesienie elektronu wpływa na szybkość fo-toinicjowanej polimeryzacji rodnikowej. Polimery 2003, 48, 765.
• 4. Jędrzejewska B., Pietrzak M., Ścigalski F., Tomczyk Ż., Pączkowski J.: Silver nanoparticle immobilized initiator and coinitiator for free radical polymerization, Material Letters. Material Letters, 2008, 62, 4260-4262.
• 5. Ścigalski F., Jędrzejewska B., Pączkowski J.: XVIII Konferencja Naukowa, Modyfikacja Polimerów. Stan i perspektywy w roku 2007., Wrocław-Kudowa Zdrój, 23-26 września 2007," Stabilizowane klastry srebra jako inicjatory i koinicjatory polimeryzacji wolnorodnikowej."
• 6. Wiśniewski W., Jędrzejewska B., Pietrzak M., Ścigalski F., Pączkowski J.: Silver-nanoparticles immobilized photoinitiators and co-initiators for free radical polymerization. 3rd European Young Investigator Conference, Scientific Programme and Abstract, 2007, P22.
• 7. Wiśniewski W., Ścigalski F., Pączkowski J.: Modyfikowane pochodnymi tioksantonu nanocząstki srebra jako inicjatory i koinicjatory fotoinicjowanej polimeryzacji wolnorodnikowej. Modyfikacje Polimerów. Stan i perspektywy w roku 2009, Materiały Konferencyjne, 2009, s. 371.
• 8. Templeton A.C., Wuelfing W.P, Murray R.W.: Monolayer-Protected Clusters Molule. Acc. Chem. Res. 2000, 33, 27-36.
• 9. Thomas K.G., Kamat P.V.: Chromophore-Functionalized Gold Nanoparticles. Acc. Chem. Res. 2003, 36, 888-898.
• 10. Goddman C.M., Rotello V.M.: Biomacromolecule Surface Recognition Using Nanoparticles. Mini-Rev. Org. Chem. 2004, 1, 103-114.
• 11. Brust M., Walker M., Bethell D., Schiffrin D.J., Whyman R.: Synthesis of thiolderivatised gold nanoparticles in a two-phase Liquid-Liquid system. J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1994, 801.
• 12. Daniel M.Ch.; Astruc, D.: Gold Nanoparticles: Assembly, Supramolecular Chemistry, Quantum-Size-Related Properties, and Applications toward Biology, Catalysis, and Nanotechnology. Chem. Rev., 2004, 104, 293-346.
• 13. Trindade T., Nanocrystalline Semiconductors: Synthesis, Properties, and Perspectives, Chem. Mater. 2001,13, 3843.
• 14. Imahori H., Fukuzumi S.: Adv. Mater., 2000 13, 1197.
• 15. Kabatc J., Kucybała Z., Pietrzak M., Ścigalski F., Pączkowski J.: Polymer, 1990, 40, 735.
• 16. Pączkowski J., Kucybała Z., Ścigalski F., Wrzyszczyński A.: J. Photochem. Photobiol., A:Chemistry, 2003, 159, 115-125.
• 17. Ścigalski F., Pączkowski J.: J. Appl. Polym. Sci., 2005, 97, 358-365
• 18. Roper T.M., Guymon A.C., Hoyle C.E.: Design and performance of a thin-film calorimeter for quantitative characterization of photopolymerizable systems. Rev. Sci. Insrum., 2005, 76, 054102
• 19. T. Tanabe, A. Torres-Filho, D.C. Neckers.: J.Pol. Sci. Part A: Polym. Chem. 1995, 33, 1691.
• 20. Kang S.Y., Kim K.: Comparative Study of Dodecanethiol-Derivatized Silver Nanoparticles Prepared in One-Phase and Two-Phase Systems. Langmuir 1998, 14, 226-230.
• 21. Evanoff D.E. Chumanov G.: Size-Controlled Synthesis of Nanoparticles. 2. Measurement of Extinction, Scattering, and Absorption Cross Sections. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 13957-13962.