Estudio morfológico del auto ensamblaje de mezclas de copolímeros en bloque PS-PNIPAM con homopolímeros PS y PNIPAM Public Deposited
En este trabajo se presenta el estudio morfológico del auto ensamblaje de copolímeros PS-b-PNIPAM, así como de mezclas PS-b-PNIPAM/PS y PS-b-PNIPAM/PNIPAM por microscopía electrónica de transmisión (MET) en películas delgadas hechas mediante la técnica “esparcimiento por rotación” (spin-coating). Dos copolímeros, C1 y C2 fueron sintetizados mediante RAFT. C1 tiene un peso molecular de 54000 g/mol (la fracción en número de PS es 0.7) con un índice de polidispersidad global de 1.06 y C2 tiene un peso molecular de 52000 g/mol (la fracción en número de PS de 0.33) con un índice de polidispersidad global de 1.45. C1 autoensambla formando dominios de PNIPAM rodeados por una matriz de poliestireno con un diámetro promedio de 48±4nm. Se observa en este caso un comportamiento singular en el que el copolímero presenta dificultad para alcanzar una estructura de equilibrio, a ́un con tratamiento térmico. C2 autoensambla formando cilindros semiordenados con un diámetro promedio de 31,8 ±6nm. Al mezclar C2 y poliestireno (5970 g/mol), con fps(eff) = 0,36, se presenta la coexistencia de dos fases; una corresponde a los cilindros originales pero con un diámetro mayor(36,6±4,4nm), indicando en parte una solvatación del PS del copolímero en el interior de los cilindros, y la otra de dominios dispersos de homopoliestireno puro. La mezcla con fps(eff) = 0,55 en peso de PS exhibe un cambio morfológico importante, mostrando estructuras cuasilaminares. La mezcla C2/PNIPAM con fps(eff) = 0,25 presenta un engrosamiento de la fase continúa formada por el PNIPAM del copolímero, mientras el diámetro de los dominios de la fase discreta no muestra un cambio significativo respecto al copolímero original. Los resultados obtenidos se comparan con las predicciones de Semenov para mezclas de copolímeros de dos bloques con homopolímero y con resultados experimentales en otros sistemas.
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