سنتز و خواص نوری اپال‌های پلیمری دارای ساختار هسته‌ـ‌پوسته نانومتری

نویسندگان

1 گروه پژوهشی رزین و افزودنی ها، موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش

2 گروه پژوهشی پلاستیک، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران

چکیده

در این تحقیق بلورهای فوتونی پلیمری با ساختار تراکمی هگزاگونال تهیه و بررسی شدند .ابتدا امولسیونی تک پخشه و دارای ساختار هسته–پوسته با هسته پلی‌استایرنی شبکه‌ای و پوسته کوپلیمر بوتیل و متیل متاکریلات، سنتز شد. درصد جامد نهایی نمونه 32% و درصد تبدیل کلی واکنش پلیمریزاسیون 98% بود. سپس لاتکس به دست آمده توسط متانول منعقد، صاف و سپس خشک شد .پس از خشک شدن کامل، نمونه‌ها توسط دستگاه پرس داغ به صورت فیلم‌هایی به ضخامت ۱ میلی‌متر درآورده شد. در این روش که در واقع فرآیندی برای نظم دادن آرایش ذرات است، پوسته نرم ذرات لاتکس کمک به جریان یافتن مذاب گونه آنها می‌نماید و هسته‌ها در بستر الاستومری خود با ساختار هگزاگونال شکل می‌گیرند. در نمودارهای طیف‌سنجی تفاوت طول موج‌‌های انعکاسی قبل و پس از پرس نمونه‌ها، نشان دهنده مرتب شدن ساختارهای فیزیکی ذرات بعد از پرس‌کردن لاتکس خشک شده می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis and Optical Properties of Polymeric Opals with Nanometric Core-Shell Structure

نویسندگان [English]

  • M. Shaghaghi 1
  • A.A. Yousefi 2
  • M. Pishvaei 1
1
2 Plastic Processing & Engineering Department, Iran Polymer & Petrochemical Institute
چکیده [English]

In this research, polymeric photonic crystals with fcc packing structure were prepared and studied. Firstly, monodispersed colloidal spheres with core-shell structure were synthesized; they consisted of a polystyrene (PS) core and a copolymer shell of butyl acrylate (BA) and methyl methacrylate (MMA). The sample with total solid content of 32% was obtained and total conversion of polymerization was about 98 %. Then, the latex was coagulated in methanol, filtered and dried. After complete drying, the samples were hot pressed to make thin films of one millimeter thickness. In this crystallization procedure, the soft shells of latex spheres permit melt-like flow and the cores were organized to fcc packing structure in the elastomeric matrix. Uv spectrometer measurement showed two different refracted picks before and after press proving ordered structure of particles after hot press molding of dried latex.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Photonic Crystal
  • Nanometric Core-Shell
  • Emulsion polymerization
  • Refractive index
  • Monodispersed particles