|
|
Vliv vybraných činidel na krystalizační schopnost polylaktidu
Kurakin, Yuriy ; Přikryl, Radek (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
V práci byl studován vliv sedmi činidel na krystalizační schopnost polylaktidu (PLA), index toku taveniny (MVR) a mechanické vlastnosti v tahu. Testované byly lisované destičky o tloušťce 0,8 mm. Vybraná činidla přidaná v množství 0,5 a 1,0 % byla tato: mastek, benzoát sodný, směsi organických solí s amorfním SiO2 a stearátem zinečnatým, kovová sůl, fosfátová sůl, a draselná sůl 5-dimethylsulfoisoftalátu (LAK–301 – nukleační činidlo vyvinuté pro PLA). Provedena byla neizotermická krystalizační měření při různých rychlostech chlazení (0,3; 0,5; 0,7; 1,0 a 1,5 °C). Všechna činidla zvýšila MVR PLA kromě mastku; největší navýšení (9krát a 24krát) bylo přídavkem kovové soli. Činidla zásadně nezměnila mechanické vlastnosti. Všechny vzorky byly spíše křehké (nejkřehčí s LAK–301), modul pružnosti byl pro všechny vzorky kolem 1,2 GPa, pevnost PLA nejvíce vzrostla přídavkem 1 % mastku (o 12 %) a tažnost při přetržení zvýšila organická sůl s SiO2. Všechny vzorky s obsahem činidel 1 % byly amorfní (krystalický podíl nepřesáhl 2 %). Přídavek činidel tedy nepodpořil krystalizační proces během rychlého chlazení a to ani v případě činidla LAK–301. Toto ale působilo jako výborné nukleační činidlo při pomalých rychlostech chlazení (1,5 °C/min a nižší). Nukleační aktivita činidel klesala v tomto pořadí: LAK–301, organická sůl se stearátem zinečnatým, mastek, organická sůl modifikovaná amorfním SiO2 a fosfátová sůl. Vzorky s benzoátem sodným a kovovou solí krystalizovaly při chlazení ve více krocích a k vyhodnocení nukleační aktivity nebylo možné použít metodu dle Dobreva a Gutzow.
|
|
|
Vliv vybraných povrchově aktivních látek na čas do porušení vysokohustotního polyetylénu metodou napěťového krípu v korozivním prostředí
Kotoučková, Simona ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem vlivu koncentrace a různých typů tenzidů (Igepal CO-520, Arkopal N110, Igepal CO-890, dodecylsulfát sodný, dodecylbenzensulfonát sodný, dodecyltrimetylamonium bromid a Dehyton PL) na odolnost vysokohustotního polyetylenu vůči porušování mechanickým napětím s vlivem agresivního prostředí metodou Full Notch Creep Test. Dále byl sledován vliv ligamentálního napětí (3,5; 4,0 a 4,5 MPa), pH připraveného aktivního prostředí a typu vody používané k přípravě roztoků tenzidů na čas do porušení. Urychlující účinek byl pozorován při zvýšené koncentraci, napětí a molekulové hmotnosti. Rychlejšího porušení bylo dosaženo po vystavení ionogenním typům ve srovnání s neionogenními. Byla stanovena rychlost rozevírání vrubu. Křehké a tvárné chování při lomu bylo vyhodnoceno mikroskopickou analýzou z morfologie lomových ploch. Na základě změny pH po testu byla vyhodnocena stabilita aktivního prostředí. Byla pozorována zhoršující se kvalita roztoků tenzidů. K detekci tenzidu na povrchu zkušebního tělesa po testu byla využita Ramanova spektroskopie a infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací.
|
|
|
Crystallization of binary polylactide blends and their morphology
Debnáriková, Michaela ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Master thesis deals with the influence of polyvinylacetate, polycaprolactone, poly(butylene-adipate-co-terephtalate) and talc, ethylenevinylacetate, polyethylene glycol and monosodium citrate on the flow properties, mechanical properties and crystallization ability of PLA. The flow properties were studied using the melt flow index and mechanical properties were studied using a tensile test. The crystallinity was studied by differential scanning calorimetry and on a polarization optical microscope equipped with hot stage. Isothermal crystallization was performed at 95 and 105 °C for 3 h and non-isothermal crystallization was performed with a calorimeter at two cooling rates (1 and 10 °C/min). Upon the isothermal crystallization at 95 °C, the formation of denser crystalline structure was observed and the content of crystalline phase increased in most of the samples. The formation of spherulitic structure was observed at 105 °C in samples with 30 % PVAc, 30 % EVA and PEG. Reducing the cooling rate to 1 °C/min at non-isothermal crystallization had nearly no effect on the crystallization process of the most samples; the content of crystalline phase increased in the samples containing PBAT and PEG, which revealed double melting peak during subsequent heating. The crystalline fraction was the most significantly affected by the addition of PEG. All added polymers except PVAc affected the mechanical properties; PBAT, PCL, EVA and PEG increased the strain and decreased the strength and modulus of elasticity. The samples containing monosodium citrate showed unsatisfactory mechanical properties and could not be measured. The samples containing higher concentration of EVA copolymer showed the phase separation.
|
|
|
Vlastnosti pultrudovaných kompozitů na bázi epoxidových matric
Huljak, Pavel ; Bálková, Radka (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
Teoretická část bakalářské práce se zabývá výzkumem kompozitních materiálů, zejména na bázi polymerních epoxidových a polyesterových pryskyřic, využívajících jako výztuž skleněné svazky vláken. V praktické části je zahrnuta výroba kompozitních materiálů a jejich komponent společně s nejdůležitějšími testovacími metodami. Hlavním cílem experimentální části je charakterizace optimálních podmínek pultruzní výroby epoxidového kompozitního materiálu. Dalším bodem je následná charakterizace mechanických a chemických vlastností vyrobeného kompozitu na řadě testovacích metod. Závěrem jsou zhotovené epoxidové kompozitní materiály porovnávány s kompozity na bázi polyesterových pryskyřic.
|
|
|
Morfologie polyamidu 12 a polyamidu 11 vzniklá za zvýšeného tlaku v kalorimetru
Bělašková, Marie ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
V této diplomové práci byla studována morfologie polyamidu 12 (PA12), polyamidu 11 (PA11) a jejich směsí v procentuálním poměru 95/5, 75/25, 50/50, 25/75 a 5/95 vzniklá za tlaku 7 MPa v kalorimetru a to jak po kontinuálním ohřevu a chlazení, tak po teplotní kondicionaci a izotermické krystalizaci. Čisté polyamidy a směsi byly dále charakterizovány pomocí termogravimetrické analýzy, diferenční kompenzační kalorimetrie za atmosférického tlaku, infračervenou spektroskopií s Fourierovou transformací v módu úplného zeslabeného odrazu a rentgenovou difrakční analýzou. Zvýšený tlak zlepšuje míru uspořádanosti řetězců v krystalických lamelách. Kondicionace vedla především k douspořádání PA12, izotermická krystalizace vedla k výraznému zvýšení krystalického podílu, přičemž u směsí bohatých na PA11 vedla ke zdokonalení krystalitů PA12. U čistého PA12 došlo za zvýšeného tlaku k určité míře transformace ze struktury do struktury , u čistého PA11 došlo patrně ke změně konformace řetězců a jejich těsnějšímu uspořádání, ne však ke změně krystalografické struktury.
|
|
|
Povětrnostní a urychlené stárnutí směsí vysokohustotního polyetylénu s regranulátem
Bruzl, Dominik ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Diplomová práce pojednává o vlivu násobné extruze (1, 2, 3) a přídavku 30, 60 a 90% tohoto recyklátu na povětrnostní a urychlené stárnutí kopolymeru vysokohustotního polyetylenu (HDPE). Povětrnostní stárnutí trvalo 9 měsíců a urychlené 1000 h při 65 °C. Míra degradace materiálu byla posouzena ze změn mechanických a fyzikálních vlastností a změny složení, k čemuž bylo využito metody dynamicko-mechanické analýzy a tahové zkoušky, diferenční kompenzační kalorimetrie, termogravimetrické analýzy a infračervené spektrometrie v módu úplného zeslabeného odrazu. Měření prokázala, že opakovaná extruze i přídavek recyklátu k původnímu materiálu (R0) mírně zpomalí fotooxidační degradaci během 1. měsíce, pak už ale nemá negativní ani výrazný pozitivní vliv na průběh a míru celkové degradace materiálu. Jistou výjimkou byl recyklát po 3. extruzi (R3), u něhož se původní vlastnosti srovnatelné s R0 během stárnutí příliš neměnily. Mechanické vlastnosti směsí byly během stárnutí lepší nebo srovnatelné s R0, po 6. a 9. měsíci však u většiny zásadně klesla tažnost při přetržení, jako důsledek zkrácení řetězců. Urychlené stárnutí u všech vzorků způsobilo značné zkřehnutí, což se projevilo snížením pevnosti na mezi kluzu o zhruba polovinu a téměř okamžitým porušením.
|
|
|
Polymerní nanokompozity pro interiérové části automobilů
Miškolci, Michal ; Bálková, Radka (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaobírá problematikou odolnosti interiérových automobilových dílů proti otěru použitím nanokompozitů na bázi polykarbonátů. V teoretické části byla zpracována literární rešerše shrnující dosavadní poznatky k dané problematice. V experimentální části pak byly připravené vzorky na bázi polykarbonátů a byl měřen jejich modul pružnosti jakožto jeden z hlavních parametrů ovlivňujících odolnost proti otěru a poškrábání.
|
|
|
Kinetika neizotermické krystalizace polylaktidu s přídavkem vybraných činidel
Červený, Ľuboš ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Cílem předložené diplomové práce je studium kinetiky neizotermické krystalizace polylaktidu (PLA) s vybranými činidly (1 %) a pozorování vznikající krystalické struktury pod polarizačním optickým mikroskopem. Činidly byl mastek, směs organických solí s přídavkem amorfního SiO2 (HPN 68L) a stearátu zinečnatého (HPN 20E) a LAK-301 (draselná sůl 5-dimetylsulfoisoftalátu), který představuje nukleační činidlo vyvinuté pro PLA. Jako reference sloužila matrice PLA. Neizotermická krystalizace probíhala na diferenčním kompenzačním kalorimetru při rychlostech chlazení () 0,3; 0,5; 0,7; 1; 1,5; 2 °C/min. Krystalický podíl (Xc) PLA byl po neizotermické krystalizaci vyhodnocený z rentgenové difrakční analýzy a nadmolekulární struktura byla po chemickém degradativním leptu zobrazena pomocí konfokálního laserového rastrovacího mikroskopu. Metodou Jeziorny a Mo byla vyhodnocena kinetika krystalizace a dle metody Friedmann byla stanovena aktivační energie krystalizace. Všechny připravené materiály byly amorfní (Xc 40 % pro do 1,5 °C/min). U činidla LAK-301 však Xc klesl na 30 % již při = 2 °C/min a lze předpokládat, že s rostoucí bude jeho nukleační aktivita klesat. U všech vzorků byla pozorována sférolitická struktura PLA, ovšem počet a velikost sférolitů klesal s rostoucí a vzhled se měnil dle typu činidla. Oba kinetické modely se ukázaly jako nevhodné pro materiály s nízkým Xc a pro nejvyšší , protože zde se již rychlost krystalizace neměnila, byť Xc klesal. Metodou Jeziorny bylo možné vyhodnotit kinetiku pouze pro relativní krystalinitu Xt = 29–50 % a u metody Mo nebylo možné vyhodnotit data pro nejvyšší u vzorků matrice PLA a vzorku s HPN 68L. Nejnižší aktivační energii vykázal vzorek s LAK-301 a HPN 68L.
|
|
|
Flow properties of coolants for metal cutting
Blašková, Daniela ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
The flow properties of two types of operating and clean coolants (A and B) were measured, both used in metalworking. Four samples of both operating liquids were sampled from the process monthly (from the beginning to the end of its use). All liquids were measured at 25 °C with an oil emulsion content of 4%. In addition, flow curves of pure cooling emulsions with concentration of coolant 2, 4, 6 and 8% were measured at 30, 35, 40, 45 and 50 °C. Rheological measurement was performed at geometry of concentric cylinders. Microbial activity and content of additives (Thermogravimetry) was determined in operating liquid A. Both operating liquids exhibited non-Newtonian behavior. Viscosity increased with the shear rate (10–100 s-1) and impurity level. Although the amount of impurity was approximately the same in both liquids, viscosity varied. For pure liquids, the viscosity increased with increasing concentration and decreased with increasing temperature, except for liquid A with concentration of coolants 6 and 8%, which, depending on the temperature, exhibited both shear thinning, shear thickening and Newtonian behavior. The results shown that impurity level of operating liquids has only minor effect on viscosity and flow properties, but it had an effect on cooling effect. Impurities diluted operating liquids, partial decomposition of the oil component may occur, but in particular, microbial activity causes skin problems of staff. Recommended is to introduce a specific control test for the presence of bacteria.
|
|
|
Životnost polyetylénových pásků ze síťoviny pro svinovací lisy
Huljak, Pavel ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá měřením mechanických vlastností a akcelerovaným stárnutím monoaxiálně dloužených polyetylénových pásků ze tří typů polymerních síťovin, ve kterých se ve svinovacích lisech balí seno, sláma a sušené pícniny. Pevnost pásků je posuzovaná ze dvou hledisek. První hledisko určuje pevnost pásku měřenou na tahové zkoušce před a po akcelerovaném stárnutí za teplot 23 °C a 40 °C. Druhé hledisko určuje pevnost jako střední hmotnost závaží, která způsobí přetržení pásku na jednoduchém stroji za teplot 23, 40, 60 a 80 °C. Z výsledků jasně plyne, že nejmenší statickou pevnost má nejméně stabilizovaný pásek, který ovšem při měření dynamické pevnosti vykázal nejvyšší pevnost do přetržení. Změna nadmolekulární struktury je posuzována z hlediska kalorimetrického měření. Toto zaznamenalo pouze malou změnu, která je průměrnou odezvou krystalické části materiálu (distribuce velikosti krystalických oblastí) a není citlivá na změnu orientace lamel a řetězců v nich.
|
host ::
RSS.