Photopolymerization study of composites

Tato bakalářská práce zkoumala vliv keramických nanovláken a částicového plniva na kinetiku vytvrzování kompozitních materiálů s dimetakrylátovou matricí. Rovněž byly sledovány změny viskoelastických vlastností materiálů v průběhu polymerace. V rámci této práce byly připraveny čtyři typy materiálů: částicový kompozit, vláknový kompozit, hybridní kompozit a čistá matrice. Kompozitní systémy o různém složení byly charakterizovány pomocí fotoreologie, diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC) a dynamicko-mechanické analýzy (DMA). Pomocí fotoreologie byl zkoumán vliv intenzity světla a doby ozařování na změny reologických vlastností materiálů, ke kterým dochází během fotopolymeračních reakcí. Na základě výsledků DPC analýzy u testovaných vzorků byly vytvořeny závislosti konverze na čase a polymerační rychlosti na konverzi. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených kompozitů byly stanoveny DMA analýzou v trojbodovém uspořádání.This bachelor thesis investigated the influence of ceramic nanofibers and particle filler on the curing kinetics of composite materials with dimethacrylate matrix. Changes in viscoelastic properties of materials during polymerization were also monitored. Within this work, four types of materials were prepared: particle composite, fiber composite, hybrid composite and pure matrix. Composite systems of different compositions were characterized by photorheology, differential photocalorimetry (DPC), and dynamic-mechanical analysis (DMA). The effect of light intensity and irradiation time on changes in the rheological properties of materials that occur during photopolymerization were investigated using photorheology. Based on the results of DPC analysis of the tested samples the dependencies of conversion on time and polymerization rate on conversion were created. The viscoelastic properties of the cured composites were determined by DMA analysis in a three-point arrangement.