Gli idrogeli sono reti polimeriche tridimensionali idrofiliche e reticolate in grado di assorbire grandi quantità di acqua. I punti di reticolazione possono essere chimici o fisici. Nel primo caso, la reticolazione si ottiene legando covalentemente le catene durante la polimerizzazione. Per ottenere idrogeli fisici, invece, si sfruttano fenomeni di interazione secondari. In questo lavoro abbiamo realizzato idrogeli fisici mediante polimerizzazione micellare radicalica. In generale, questo tipo di polimerizzazione prevede l’utilizzo di un monomero idrofilico (acrilammide), uno idrofobico (ottadecilacrilato, C18A) che deve formare microblocchi idrofobici, un tensioattivo (SDS) e un sale (NaCl). L’ iniziatore, di tipo redox, è costituito da persolfato di ammonio e metabisolfito di sodio. Oltre ai monomeri indicati, è stato anche aggiunto un monomero multifunzionale, il divinilbenzene (DVB), con l'obiettivo di creare all’ interno dei microblocchi idrofobici, catene ramificate e valutarne l'effetto sulle caratteristiche del materiale. Sono state preparate tre serie di campioni variando il rapporto tra acrilammide e ottadecilacrilato e la quantità di divinilbenzene. I campioni ottenuti sono stati caratterizzati mediante analisi di diffrazione dei raggi X e misure termo-reologiche. All’aumentare della concentrazione di C18A, diminuisce la quantità di acqua negli idrogeli, aumentano le entalpie di fusione e di cristallizzazione e aumenta il modulo meccanico G’. D’altra parte, all’aumentare della concentrazione di DVB diminuisce il contenuto d’acqua ed aumenta il modulo meccanico G’. Il comportamento self-healing di questi materiali è stato studiato attraverso misure reologiche. La capacità self-healing diminuisce al diminuire del C18A ed all’aumentare del DVB.
SINTESI DI IDROGELI SELF-HEALING E SHAPE MEMORY OTTENUTI MEDIANTE POLIMERIZZAZIONE MICELLARE
Podda E.;Antonioli D.;Gianotti V.;Croce G.;Laus M.
2021-01-01
Abstract
Gli idrogeli sono reti polimeriche tridimensionali idrofiliche e reticolate in grado di assorbire grandi quantità di acqua. I punti di reticolazione possono essere chimici o fisici. Nel primo caso, la reticolazione si ottiene legando covalentemente le catene durante la polimerizzazione. Per ottenere idrogeli fisici, invece, si sfruttano fenomeni di interazione secondari. In questo lavoro abbiamo realizzato idrogeli fisici mediante polimerizzazione micellare radicalica. In generale, questo tipo di polimerizzazione prevede l’utilizzo di un monomero idrofilico (acrilammide), uno idrofobico (ottadecilacrilato, C18A) che deve formare microblocchi idrofobici, un tensioattivo (SDS) e un sale (NaCl). L’ iniziatore, di tipo redox, è costituito da persolfato di ammonio e metabisolfito di sodio. Oltre ai monomeri indicati, è stato anche aggiunto un monomero multifunzionale, il divinilbenzene (DVB), con l'obiettivo di creare all’ interno dei microblocchi idrofobici, catene ramificate e valutarne l'effetto sulle caratteristiche del materiale. Sono state preparate tre serie di campioni variando il rapporto tra acrilammide e ottadecilacrilato e la quantità di divinilbenzene. I campioni ottenuti sono stati caratterizzati mediante analisi di diffrazione dei raggi X e misure termo-reologiche. All’aumentare della concentrazione di C18A, diminuisce la quantità di acqua negli idrogeli, aumentano le entalpie di fusione e di cristallizzazione e aumenta il modulo meccanico G’. D’altra parte, all’aumentare della concentrazione di DVB diminuisce il contenuto d’acqua ed aumenta il modulo meccanico G’. Il comportamento self-healing di questi materiali è stato studiato attraverso misure reologiche. La capacità self-healing diminuisce al diminuire del C18A ed all’aumentare del DVB.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
