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Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2015. / ENGLISH ABSTRACT: Various types of anionic, non-ionic, cationic and zwitterionic additives are used in the coatings industry for the production of paints and colourants. These additives are added to enhance properties such as stabilization of pigment dispersions, wetting of pigments and improvement of open time and freeze/thaw stability. Very often the exact chemistry of these commercial additives is unknown and this is a limitation for new product developments. The identification and characterization of these multi-component polymeric materials continues to be a challenging task. This research presents the use of various advanced analytical techniques to identify and characterize commercial additives that are used in a multi-component colourant formulation. The focus of the present study is on additives that are based on poly(ethylene glycol) (PEG). The molar mass distribution of PEG-based additives was determined with liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC-MS) using solvent gradient elution and at critical conditions of adsorption (LCCC) of PEG. Using the combination of LC-MS, proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H NMR), pyrolysis gas chromatography (py-GC-MS) and Fourier transform infrared spectroscopy in attenuated total reflectance mode (FTIR-ATR), different additives were identified in terms of the number and type of polymer end groups. The efficiency of the extraction and identification protocol was demonstrated for a blend of additives in a colourant formulation. / AFRIKAANSE OPSOMMING: Verskeie tipes anioniese, nie-ioniese, kationiese en zwitterioniese bymiddels word gebruik in die bedekking nywerheid vir die vervaardiging van verwe en kleurmiddels. Hierdie bymiddels word bygevoeg om sekere eienskappe, soos die stabilisering van pigment dispersie, benatting van pigmente en die verbetering van ope tyd en vries/dooi stabiliteit te versterk. Dikwels is die presiese chemie van hierdie kommersiële bymiddels onbekend en het dit ʼn beperking vir nuwe produk ontwikkeling tot gevolg. Die identifisering en karakterisering van hierdie meer-komponent polimeriese materiaal duur voort om ʼn uitdagings te wees. Hierdie navorsingstudie stel voor die gebruik van verskeie tegnieke om kommersiële bymiddels te identifiseer en karakteriseer wat in meer-komponent kleurmiddel formulasies gebruik word. Die fokus is geplaas op bymiddels wat gebaseer is op poli(etileen glikol) (PEG). The molêre massa verdeling van PEG-gebaseerde bymiddels was bepaal met vloeistofchromatografie gekoppel tot massaspektrometrie (VC-MS) met die gebruik van oplosmiddel gradient eluasie en by kritiese toestande van adsorpsie (VCKT) van PEG. Deur die kombinasie van VC-MS, proton kern magnetiese resonansie spektroskopie (1H KMR), pirolisegaschromatografie (pir-GC-MS) en Fourier-transformasie infrarooi spektroskopie in verswakking totale refleksie modus (FTIR-VTR), is verskillende bymiddels geïdentifiseer in terme van die hoeveelheid en tipe polimeer eindgroep teenwoordig. Die doeltreffendheid van die ekstrahering en identifisering protokol is gedemonstreer vir ʼn mengel van bymiddels in ʼn kleurmiddel formulering.

Disputats. Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität, 2002. / Haves kun i elektronisk udg.

La présente thèse comporte une partie expérimentale comprenant l’analyse in situ et en laboratoire des tesselles de faïence et de verre des mosaïques de Délos et une recherche bibliographique concernant d’une part l’emploi des matériaux vitreux dans les mosaïques hellénistiques dans la Méditerranée et de l’autre les études analytiques portant sur la faïence et le verre de l’époque considérée.Cette recherche a permis d’enrichir les connaissances sur les mosaïques déliennes avec l’apport de la caractérisation physico-chimique des tesselles vitreuses et d’alimenter la réflexion sur l’approvisionnement en verre et en faïence de la part des mosaïstes. En outre, pour le verre, le croisement des données analytiques obtenues à partir des tesselles déliennes au cours de cette recherche et celles relatives aux verres colorés présentes dans la bibliographie a permis de formuler des hypothèses concernant le modèle de production du verre coloré à l’époque hellénistique. L’analyse d’un grand nombre des tesselles a permis de mettre en évidence une particularité des verres bleus et turquoise, pour lesquels nous avons formulé l’hypothèse qu’une source d’antimoine riche en plomb avait été employée pour leur opacification.Enfin, l’application in situ des méthodes non-invasives à l’aide d’appareils portables a permis d’évaluer les avantages et les limites d’une telle approche pour l’étude des tesselles vitreuses. Pour surmonter certains problèmes dans le calcul de la composition chimique des tesselles altérées proposé par le logiciel intégré dans l’instrument de Fluorescence X utilisé, nous avons développé une procédure de calcul alternative prévoyant l’emploi du logiciel PyMca. / This theses has comprised an experimental part involving the application of archaeometric analyses on glass and faience tesserae of the Hellenistic mosaics from Delos both in situ and in laboratory. Moreover it has involved a bibliographic research concerning on the one hand the use of vitreous materials in the Hellenistic mosaics in the Mediterranean and on the other hand the archaeometric studies on glass and faience of the considered period. This research allowed to enrich the knowledge about the mosaics from Delos through the physico-chemical characterisation of their vitreous tesserae and to contribute to the question concerning the supply of glass and faience by the mosaicists. In addition, as regards glass, the combination and comparison of the compositional data obtained on the tesserae from Delos during this study and those concerning coloured glass found in the bibliography has permitted to formulate some hypotheses concerning the production organisation/system of coloured glass during the Hellenistic period. The analyses of a large number of glass tesserae highlighted a peculiarity of blue and turquoise tesserae which allowed us to hypothesise that a lead-rich antimony ore was used for their opacification.Finally, the application of non-invasive analytical methods using portable instruments permitted to evaluate the limits and advantages of this type of approach in the study of vitreous tesserae. To overcome some problems in the calculation of weathered tesserae composition provided by the software of the XRF instrument used, an alternative calculation procedure involving the use of PyMca software has been developed.