Etapa 2022:

Obiective:

Etapa 3/2022: Îmbătrânirea accelerată UV corelată cu capacitatea de rezistență la flacără a rețelelor semi-interpenetrate (S–IPN-uri)

Activitatea 3.1. Studiul comportării fotochimice a S–IPN-urilor

Activitatea 3.2. Promovarea vizibilității proiectului

Activitatea 3.3. Diseminarea rezultatelor obținute pe intreaga perioadă a desfășurării proiectului

Raportare Științifică Finală - 2022:

Rezumat Etapă 2022

Rețelele au prezentat modificări de culoare și degradare structurală în timpul expunerii la UV. Acest aspect s-a reflectat în modificări morfologice și structurale. Acțiunea agresivă a radiației UV generează fisuri vizibile pe suprafețele probelor și a unor serii de forme neregulate, care par să apară atât la suprafață, cât și în masa materialelor, sub fisurile observabile fizic. Micrografiile SEM ale secțiunilor S-IPN indică, de asemenea, discontinuități și fisuri relativ uniforme. După fotoiradiere structura EP–OP–DDS prezintă o morfologie de tip „mare-insulă” în forma unor palme. Profilurile EDX ale S–IPN-urilor fotoiradiate prezintă conținut mai scăzut de carbon, azot și relativ același conținut de fosfor și un procent mai mare de oxigen, datorită foto-oxidării (Figura 12(b) – dreapta) în comparație cu profilurile EDX ale S–IPN-urilor inițiale, raportate în Etapa 2 a proiectului. Doar proba EP–OP–8CH₂DA prezintă un conținut de oxigen ușor mai scăzut după fotodegradare, datorită unei descompuneri mai avansate a intermediarilor hidroperoxidici.

Variația parametrilor de culoare indică o tendință generală de închidere la culoare a suprafețelor S-IPN-urilor în timpul iradierii cu UV datorită acumulării de cromofori instabili roșii și galbeni.
Spectrele UV-Vis de reflectanță ale S-IPN-urilor indică scăderi semnificative ale reflectanței în domeniul vizibil (400-800 nm) pentru toate probele după 500 de ore de iradiere UV. Scăderea valorilor reflectanței poate fi corelată cu o sensibilitate mai mare a probelor la fotodegradare datorită creșterii capacității de absorbție a luminii.
Rezultatele măsurătorilor capacității de rezistență la flacără a S–IPN-urilor fotoiradiate au fost comparate cu cele ale S–IPN-urilor inițiale, raportate în Etapa 2 a proiectului. În Etapa 2 a proiectului s-a raportat că valorile p–HRR scad cu 55.4% (EP–OP–CYDM comparată cu EP–CYDM), 38.9% (EP–OP–8CH₂DA comparată cu EP–8CH₂DA) și 33.08% (EP–OP–DDS comparată cu EP–DDS). Iradierea cu UV duce la o scădere a rezistenței la flacără a S-IPN-urilor. Acest lucru se reflectă prin parametrii MCC aparent măriți ai S–IPN-urilor iradiate în comparație cu cei ai probelor inițiale, în special valorile HRC și p–HRR. Datele indică faptul că expunerea la lumină UV are un efect distructiv asupra S-IPN-urilor prin scindări de lanțuri polimere.

• Un aspect general semnificativ îl reprezintă faptul că, deși este un fenomen de suprafață, radiația UV contribuie la scăderea capacității de ignifugare a S–IPN-urilor, afectând masa materialelor.
• În faza actuală de cercetare, S–IPN-urile nu sunt încă recomandate pentru expunerea la lumină exterioară. Prin urmare, cercetarea efectuată până în acest punct constituie o bază valoroasă pentru găsirea unor fotostabilizatori adecvați pentru S-IPN-uri în viitor.