Samosíťující polymerní disperze s biocidním účinkem

Bc. Michaela Voleská

Master's thesis

Self-crosslinking polymeric dispersions with biocidal effect

Abstract:

Součástí této diplomové práce je literární rešerše zabývající se přípravou vodou ředitelných polymerních disperzí pomocí emulzní polymerace a tvorbou nátěrových filmů s využitím samosíťujících systémů. Dále je zde popsáno systematické dělené mikroorganismů a možný problém jejich výskytu. Důraz byl kladen také na rešerši antimikrobiálních látek, které je možné přidávat do nátěrů bez většího dopadu na životní prostředí a člověka. Experimentální část práce se věnuje přípravě latexů obsahujících různé koncentrace 2,2,2-trifluorethylmethakrylátu a zároveň různé koncentrace přidávaných nanočástic oxidu hořečnatého, které mají působit jako biocid. U připravených latexů byly vyhodnoceny základní vlastnosti sušina, pH, viskozita, vodivost, velikost částic a zeta potenciál. Dále také minimální filmotvorná teplota, teplota skelného přechodu a reálný obsah nanočástic MgO v polymerním materiálu. Z latexů byly také vytvořeny nátěrové povlaky, u kterých byly sledovány fyzikálně-mechanické vlastnosti, chemická odolnost, citlivost vůči působení vody, povrchové vlastnosti pomocí tenziometrických měření a především antimikrobiální vlastnosti. Dále byla hodnocena změna vlastností nátěrových filmů po přídavku komerčního antimikrobiálního aditiva, pyrithionu zinečnatého, a to nejen z pohledu změny antimikrobiálních vlastností, ale také lakařských vlastností.

Abstract:

A part of this diploma thesis is a literal research focused on water-borne polymeric dispersions preparedby emulsion polymerization and film-formation using self-crosslinkable systems. It also describes a systematic division of microorganisms and possible problems of their occurrence. The literal research is also focused on antimicrobial agents that can be added to coatings without greater impact on the environment and humans. The experimental part is devoted to latex preparation containing different concentrations of 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate and magnesium oxide nanoparticles as biocide compounds. Basic properties of the prepared latexes, such as solids content, pH, viscosity, particle size and zeta potential were evaluated. The other tested properties were minimum film forming temperature, glass transition temperature and real content of MgO nanoparticles in resulting polymeric materials. Coating films were cast from the latexes to monitor physical-mechanical properties, chemical resistance, sensitivity to water, surface properties by tensiometric measurements and especially antimicrobial properties. In addition, a change in the properties of coating films after the addition of a commercial antimicrobial additive, zinc pyrithione was evaluated from the point of view of antimicrobial and coating properties.

Keywords

polymerní disperze, emulzní polymerace, samosíťující systém, antimikrobiální látka, nanočástice

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 5. 2018

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jana Machotová, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / field:
Chemistry and Technology of Materials / Technology of Polymers Manufacturing and Processing