المجلة الدولية للعلوم والتقنية

International Science and Technology Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

مجلة علمية محكّمة تهتم بنشر البحوث والدراسات في مجال العلوم التطبيقية، تصدر دورياً تحت إشراف نخبة من الأساتذة

Comprehensive exploration of Synthesis and Characterizations of Ester-Siloxane Multiblock Copolymers

الملخص
يقدم هذا البحث ورقة بحثية حول تصنيع وتوصيف البوليمرات المتعددة الكتل المكونة من إستر-سيلوكسان. حيث تم استخدام طريقتين مختلفتين لإعداد هذه البوليمرات المتعددة الكتل، وهما طريقة البوليمر الأولي و طريقة البوليمرين الأوليين. تم تحليل توزيع قطاع الإستر داخل البوليمرات باستخدام مقياس الانكسار و الكاشف فوق البنفسجي المرتبطين بالكروماتوغرافيا بالحجم المستبعد (SEC) . بينما تم دراسة توزيع قطاع السيلوكسان، بالكروماتوغرافيا المرتبطة بالتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء (SEC-FTIR). واستخدمت كروماتوغرافيا الاختراق الجلدي (GEC) لتقييم نقاء البوليمر بناءً على محتوى السيلوكسان. وباستخدام المجهر القوى الذري (AFM)، تم تصور هيكلية مجالات السيلوكسان في البوليمرات. أظهرت النتائج وجود مجالات غنية بالسيلوكسان ذات هياكل محددة جدًا وعلى شكل كرات. كما لوحظ وجود هياكل بلورية كروية في البوليمرات العشوائية ذات محتوى سيلوكسان منخفض و طول قطاع سيلوكسان صغير. يوفر هذا البحث رؤى قيمة حول عملية التصنيع والتوصيف و الهيكلية لبوليمرات إستر-سيلوكسان المتعددة الكتل، كما و يسهم في فهم تصميم البوليمرات و العلاقة بين التركيب و البنية الجزيئية و خواص المواد. الكلمات الرئيسية: البوليمرات المشتركة ، البوليمر المسبق الأحادية و الثنائية، متعدد الكتل استرسيلوكسان ، متعدد التكثيف.
Abstract
This research paper presents a comprehensive study on the synthesis and characterization of Ester-Siloxane multi block copolymers. Two different synthesis methods, namely the one-prepolymer method and the two-prepolymer method, were employed to prepare the copolymers. The distribution of the Ester segment within the copolymers was analyzed using refractive index and ultraviolet detectors coupled with size exclusion chromatography (SEC). SEC-FTIR spectroscopy was utilized to investigate the distribution and composition of the Siloxane segment. Gel permeation chromatography (GEC) was employed to assess copolymer purity based on Siloxane content. Atomic force microscopy (AFM) was utilized to visualize the morphology of Siloxane domains in the copolymers. The results revealed the presence of well-defined Siloxane-rich domains in the form of spheres. Moreover, the occurrence of spherulitic crystal structures was observed in random copolymers with low Siloxane content and small Siloxane segment length. This research provides valuable insights into the manufacturing process, characterization, and structural aspects of multi-block ester-siloxane polymers, and contributes to the understanding of polymer design, the relationship between composition and molecular structure, and the material properties. Key words: Copolymer, -Siloxane multiblock, One-prepolymer, Two-prepolymer, Polycondensate.