در این پایان نامه، تهیه هیبرید نانو ذرات سیلیکا به عنوان یک ترکیب معدنی و پلیمرهای متاکریلات و استایرن در سیستمهای امولسیونی و مینی امولسیونی مورد بررسی قرار گرفته است. تهیه این هیبریدها به کمک یک منومر آمینی به نام دی متیل آمینو اتیل متاکریلات ( dm) و با بهره گیری از برهمکنش یونی بین این منومر بازی و سطح اسیدی ذرات سیلیکا، صورت گرفت. متغیرهای مختلفی همچون غلظت منومر، غلظت ماده فعال سطحی، نوع آغازگر و اندازه ذرات، در واکنش تهیه هیبرید مورد بررسی قرار گرفت. همچنین مشخصه هایی همچون شکل، اندازه ذرات، درصد پلیمر (یا سیلیکا) و رفتار حرارتی هیبریدهای تشکیل شده مورد مطالعه قرار گرفت. در مطالعات میکروسکوپ الکترونی مشخص شد که بر حسب شرایط پلیمریزاسیون، هیبریدهایی با مورفولوژیهای گوناگون بوجود می آیند. ساختارهای هسته- لایه نسبتاً صاف، ساختارهای شاتوتی و دمبلی از جمله ساختارهایی بودند که در این فرایندها تشکیل شدند. در مطالعات رفتار حرارتی هیبریدها نشان داده شد که وارد شدن سیلیکا در ماتریس پلیمری، باعث افزایش پایداری حرارتی پلیمر می شود. علاوه بر این مشخص شد که سیلیکا می تواند باعث افزایش دمای شیشه ای ماتریس پلیمری گردد. همچنین طیف ftir هیبریدهای تهیه شده مورد مطالعه قرار گرفت و وجود سیلیکا همراه با پلیمرهای با واحدهای منومری گوناگون در آنها تایید گردید.

دی بوتیل مالئات (‏‎dbm‎‏) و دی هگزیل مالئات ‏‎(dhm)‎‏ از واکنش مالئیک انیدرید ‏‎(mah)‎‏ با الکل در حضور پاراتولوئن سولفونیک اسید ‏‎(ptsa)‎‏ بعنوان کاتالیزور وتولوئن بعنوان حلال آزئوتروپیک برای خارج کردن آب حاصل از واکنش تهیه شده در کوپلیمریراسیون امولسیونی ناپیوسته با استایرن در حضور سدیم دودسیل سولفات ‏‎(sds)‎‏ بعنوان امولسیفایر و پتاسیم پر سولفات ‏‎(kps)‎‏ بعنوان آغازگر بکار رفتند. اسپکروسکوپی مادون قرمز ‏‎ir)‎‏) و مغناطیس هسته پرتون ‏‎(nmr)‎‏ افزایش تقریبا خطی در نسبت دی آلکیل نالدات به استایرن در کوپلیمر را به ازای همین نسبت در منومرها را نشان داد. افزایش در جرم متوسط عددی و کاهش در دیسپرسیتی با کاهش دما و یا افزایش نسبت مولی منومرها به آغازگر از بررسی کرماتوگرافی ژلی ‏‎(gpc)‎‏ بدست آمد. روبش تفاضلی گرماسنجی ‏‎(dsc)‎‏ تنها حضور کوپلیمر را نشان داده، دمای انتقال شیشه ای کوپلیمر را نسبت به پلی استایرن بشدت پایین (در حدود صفر درجه سانتیگراد) نتیجه داد. دمای شروع تخریب شدن برای کوپلیمر استایرن- دی هگزیل مالئات 283 درجه سانتیگراد و برای استایرن-دمای بوتیل مالئات 269 درجه سانتیگراد با استفاده از آنالیز ونظرسنجی دمائی ‏‎(tga)‎‏ بدست آمد. عکسبرداری الکترون میکروسکوپی ‏‎(sen)‎‏ حضور ذرات لاتکس را نشان داد. ترپلیمزاسیون استایرن-دی بوتیل مالئات-آکریلیک اسید در شرایط یکسان کوپلیمریزاسیون صورت گرفت و نتایج ‏‎gpc‎‏ جرم مولکولی را در گستره کوپلیمزاسیون نشان داد.