De effecten van deeltjes op de dynamica van druppels in afschuifstroming

Het mengen van verschillende polymeren is een veel gebruikte techniek om nieuwe polymere materialen te creëren die de eigenschappen van hun afzonderlijke componenten combineren. Polymere blends zijn twee- of meerfasige materialen waarvan de eigenschappen niet enkel afhankelijk zijn van de verschillende types polymeren en hun concentratie, maar ook van de microstructuur of morfologie van de blend. Deze microstructuur wordt gevormd tijdens de verwerking van de materialen waarbij ze onderhevig zijn aan een complex stromingsprofiel. Het is daarom zeer belangrijk om de relatie tussen de aangelegde stroming en de structuurontwikkeling in polymere blends te begrijpen. Als er (nano)deeltjes worden toegevoegd aan de interfase of in de bulkfase, opent dit nieuwe mogelijkheden om de eigenschappen van polymere blends te manipuleren. Vaste deeltjes worden daarom soms toegevoegd aan polymere blends om de eigenschappen te verbeteren of een extra functionaliteit toe te voegen. De structuurontwikkeling van blends kan zeer sterk beïnvloedt worden door de aanwezigheid van deze vast deeltjes. Dit kan bestudeerd worden met optische microscopie, bijvoorbeeld in een contraroterende cel. Het begrijpen en genereren van geconcentreerde blends met gecontroleerde interfasekarakteristieken vormt een grote uitdaging. Daarenboven, kan een gestructureerde matrix of druppelfase een extra vrijheidsgraad bieden voor het creëren en ontwikkelen van een bepaalde microstructuur. Maar het effect van deeltjes op de structuurontwikkeling van polymere blends is nog niet volledig gekend. Dit werk onderzoekt daarom het effect van deeltjes op de structuurontwikkeling van polymere blends door middel van een fundamentele studie van de druppeldynamica. De dynamica van druppels gevuld met deeltjes of met een interfase bedekt met deeltjes wordt microscopisch onderzocht met behulp van een contraroterende afschuifcel.