|
|
Optimalizace a charakterizace vlastností pryskyřice na bázi dimethakrylátových monomerů
Baradzina, Lizaveta ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Táto diplomová práce byla zaměřena na optimalizaci a charakterizaci pryskyřic na bázi dimethakrylátových monomerů. Rovněž byl sledován průběh polymerace v závislosti na typu a molárním poměru použitých monomerů, obsahu plniva z baryového skla a přítomnosti skelných vláken. Zkoumány byly také změny viskoelastických vlastností materiálů v průběhu polymerace. K charakterizaci připravených dimethakrylátových pryskyřic a kompozitních materiálů na jejich bázi byly použity metody: viskozimetrie, diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC), fotoreologie, termogravimetrická analýza (TGA) a dynamická mechanická analýza (DMA). Pomocí viskozimetrie byla stanovena dynamická viskozita připravených dimethakrylátových matric. Na základě výsledků DPC analýzy u testovaných pryskyřic byly vytvořeny závislosti tepelného toku na čase, konverze na čase a polymerační rychlosti na konverzi. V rámci fotoreologie byl sledován průběh vytvrzování, nastup bodu gelace a změny viskoelastických vlastnosti systémů. K přesnému stanovení složení vzorků byla provedena TGA. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených kompozitních materiálů byly poté stanoveny pomocí DMA v trojbodovém uspořádání.
|
|
|
Technologie vstřikování zkušebních těles z termoplastů
Khamzin, Yersin ; Petruš, Josef (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá optimalizaci technologických parametrů injekčního vstřikování plastů a studiem vlivu technologických parametrů na kvalitu vylisovaných zkušebních tělísek typu 1A. V práci byla hodnocena z hlediska rozměrové stálosti a hmotnosti kvalita výlisků pro 3 typy polypropylenu (PP) s rozdílným indexem toku taveniny (Mosten GB 002, Mosten GB 218, Mosten MA 230) a 1 typ polystyrenu (PS) (Krasten PS GP 154). V práci byl zhodnocen přinos softwaru pro modelování procesu injekčního vstřikování plastů. Pro optimalizaci technologických parametrů byl použit software SOLIDWORKS Plastics. Konstrukce tělísek, formy a systému chlazení byla vykonstruována a na základě parametrů získaných ze simulace procesu vstřikování byla vyrobena zkušební tělíska. Jejich parametry kvality byly porovnány s 3D modelem a pro každý ze studovaných materiálů byly z hlediska kvality vybrány optimální technologické parametry a vyhodnocena míra vlivu jednotlivých parametrů vstřikování na kvalitu výlisků. Byla prokázána shoda výsledků teoretické simulace s reálným experimentem a byl vypracován výpočetní modul nezávislý na optimalizovaných parametrech kvality, obecně vhodný pro optimalizaci parametrů kvality vstřikovaných dílů.
|
|
|
Studium fotopolymerace kompozitních systémů
Baradzina, Lizaveta ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce zkoumala vliv keramických nanovláken a částicového plniva na kinetiku vytvrzování kompozitních materiálů s dimetakrylátovou matricí. Rovněž byly sledovány změny viskoelastických vlastností materiálů v průběhu polymerace. V rámci této práce byly připraveny čtyři typy materiálů: částicový kompozit, vláknový kompozit, hybridní kompozit a čistá matrice. Kompozitní systémy o různém složení byly charakterizovány pomocí fotoreologie, diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC) a dynamicko-mechanické analýzy (DMA). Pomocí fotoreologie byl zkoumán vliv intenzity světla a doby ozařování na změny reologických vlastností materiálů, ke kterým dochází během fotopolymeračních reakcí. Na základě výsledků DPC analýzy u testovaných vzorků byly vytvořeny závislosti konverze na čase a polymerační rychlosti na konverzi. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených kompozitů byly stanoveny DMA analýzou v trojbodovém uspořádání.
|
|
|
Controlled life-time polypropylene
Demková, Eva ; Petruš, Josef (oponent) ; Tocháček, Jiří (vedoucí práce)
The master´s thesis is focused on the characterization of degradation process of polypropylene and polypropylene with statistic copolymer into which manganese (II) stearate and cobalt (II) stearates were added at 0.05, 0.10 and 0.20 wt.% loadings. The aim of the thesis was to prepare the controlled life-time polypropylene. The degradation was studied at varying temperatures and prodegradant loadings. The prodegradants were synthetized and characterized using the FTIR and DSC techniques. Thermooxidation of the tested samples induced the changes in crystallinity, melting points and melt-flow indexes. Tensile strength and other mechanical properties were determined by means of the tensile test. The carbonyl index was determined using FTIR, the thermooxidation stability test was used to determine the activation energies of reactions. The changes in morphology of degraded samples were observed by SEM analysis.
|
|
|
Příprava a charakterizace polymerních kompozitních systémů s přídavkem grafenu
Zálešáková, Romana ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je studium polymerních kompozitních systému s přídavkem grafenu, výroba testovacích těles a stanovení jejich mechanických a termických vlastností. Teoretická část práce se zabývá grafenem, jeho strukturou, přípravou a vlastnostmi. Následně se věnuje jeho funkcionalizaci a derivátům a dále jsou obecně rozebírány polymerní nanokompozity s přídavkem grafenu. Experimentální část se zabývá přípravou vybraných testovacích těles, která byla podrobena tahové a ohybové zkoušce a DMA.
|
|
|
Roubování PP kyselinou itakonovou v přítomnosti sikativa
Petruš, Josef ; Hermanová, Soňa (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá přípravou roubovaného polypropylenu (PP) kyselinou itakonovou (IA), resp. anhydridem vznikajícím in situ termickou dehydratací kyseliny itakonové v prostředí sikativ. Teoretická část obsahuje dosavadní poznatky týkající se radikálového roubování především polypropylenu různými druhy monomerů. V praktické části byly připraveny vzorky PP roubovaného 0,5 hm % IA za použití tří různých sikativ: oxidu vápenatého, oxidu hlinitého a hemihydrátu síranu vápenatého. Pro srovnání byl připraven PP roubovaný 0,5 hm % anhydridu kyseliny itakonové (IAH). Termické chování vzorků IA, sušidel a IAH bylo stanoveno pomocí termogravimetrické analýzy (TGA) a diferenční skenovací kalorimetrie (DSC). Proces roubování probíhal v mixéru Brabender při 230 °C, otáčkách 30 rpm, reakční doba byla 6 minut. Iniciátor roubování byl 2,5-dimethyl-2,5-bis(tert-buthylperoxy)hexan (Luperox 101). Stanovení procentuální koncentrace navázaných karboxylových skupin bylo provedeno pomocí acido-bazické titrace. Kvalitativní a kvantitativní analýza roubovaného PP byla provedena FTIR spektroskopií.
|
|
|
Kompatibilizace směsí termoplastů s PLA
Petruš, Josef ; Petrůj, Jaroslav (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá přípravou polymerní směsi polymeru A s polymerem B. Dosavadní znalosti o vzniku a termodynamice polymerních směsí a úloze kompatibilizátoru podává teoretická část. Procesem fyzikální kompatibilizace byla připravena směs A/B o hmotnostních poměrech A/B 75/25, 50/50 a 25/75 hm %. Koncentrace použitého kompatibilizátoru byla 5 hm %, u směsi A/B 50/50 hm % 10 a 30 hm %. Proces mísení byl uskutečněn v dvoušnekovém extruderu při teplotě 230 °C a 100 rpm. Druhá metoda přípravy A/B směsí byla založena na in situ reaktivní kompatibilizaci, prováděné v mixéru Brabender při 230 °C a 50 rpm po dobu 10 minut. Hmotnostní obsah A a B byl opět 75/25, 50/50 a 25/75 hm %. Jako monomer byl zvolen anhydrid kyseliny itakonové (IAH) a maleinanhydrid (MAH) v koncentračním zastoupení 0,5 a 5 hm %, iniciátor reakce byl 2,5-dimethyl-2,5-bis(tert-buthylperoxy)hexan (Luperox 101). Rozdíl mezi kompatibilizovanými a nekompatibilizovanými směsmi byl charakterizován rastrovací elektronovou mikroskopií, tahovou zkouškou, diferenciální skenovací kalorimetrií, metodou stanovení indexu toku taveniny, acido-bazickou titrací a FT-IR spektroskopií.
|
|
|
Metody analýzy radikálově roubovaného polypropylenu
Zahálka, Martin ; Petruš, Josef (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá charakterizací a analýzou radikálově roubovaného polypropylenu. Teoretická část se zabývá popisem analytických metod a postupů používaných ke stanovení koncentrace MA v roubovaném PP a metod charakterizace vzniklého materiálu. Byly připraveny vzorky PP-g-MA homogenní a heterogenní technikou roubování. Všechny vzorky s neznámým obsahem MA byly analyzovány volumetrickými metodami pomocí dvou technik titrací. Byla využita kvantitativní analýza infračervenou spektroskopií metodou zeslabeného totálního odrazu (ATR–FT-IR), kde srovnávacím parametrem byl index karbonylu stanovený z absorpčních píků methylenových skupin (1167 cm-1) a karbonylů (1785 cm-1). Jednou z metod stanovení koncentrace MA v modifikovaném PP byla rentgenová fotoelektronová spektroskopie (XPS). Byl stanoven index toku taveniny a diskutován rozsah reakce -štěpení.
|
|
|
Příprava polymerní směsi polypropylénu s polyamidem 6
Olšan, Jakub ; Petruš, Josef (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá přípravou polymerních směsí polyamidu 6 s polypropylenem. V teoretické části jsou shrnuty nynější poznatky o přípravě směsi PA6/PP. V experimentální části byl zkoumán ideální poměr surovin pro kompaundaci, aby bylo dosaženo maximálního prodloužení při přetržení. Příprava vzorků probíhala nejdříve v mixéru Brabender při 240 °C, reakční době 6 minut a 50 ot. /min. Dále byly vzorky připravovány ve dvoušnekovém extrudéru při teplotě zón 220–240 °C, době průchodu 3,5 minuty a 90 ot. /min. Všechny připravené směsi byly podrobeny měření indexu toku a tahové zkoušce. Pro zjištění morfologie vzorků byla použita SEM. Pomocí SEM byly zjištěny výrazné rozdíly v morfologii mezi kompatibilizovanými a nekompatibilizovanými směsmi. Byl proveden důkaz vazby mezi PA 6 a kompatibilizátorem pomocí FTIR a DSC. Dále byla provedena kondicionace této směsi na vliv mechanických vlastností.
|
|
|
Compatibilization of polymeric blends of poly(lactic acid) PLA
Boldovjaková, Tatiana ; Kučera, František (oponent) ; Petruš, Josef (vedoucí práce)
The bachelor thesis deals with reactive compatibilization of polymer blend of poly(lactic acid) and polyamide 6 of weight ratios 20/80. The method of reactive compatibilization of poly(lactic acid) and polyamide 6 in laboratory kneader at 230 °C and 60 rpm was chosen based on knowledge introduced in the literature review. These blends were reactively compatibilized by poly(lactic acid) grafted with itaconic anhydride, multifunctional epoxide Joncryl, poly(itaconic anhydride) and organic peroxide 2,5-dimethyl-2,5-bis(tert-butylperoxy)hexane (Luperox 101) at different concentrations for 4 minutes. The effects of reactive compatibilizers and its concentration on morphological, thermal and rheological properties of blends were investigated. Reactive compatibilizer Joncryl improved interfacial adhesion, reduced particle size of dispersed phase, improved thermal stability of blends when compared to uncompatibilized blend. The results show that Joncryl is an effective reactive compatibilizer for blend of poly(lactic acid) and polyamide 6. Poly(lactic acid) grafted with itaconic anhydride did not show desired effect due to the low concentration of anhydride groups. After the addition of poly(itaconic anhydride) and Luperox 101 into the poly(lactic acid)/polyamide 6 blends, side reactions occurred, which was proved by rheological and morphological properties of these blends.
|
host ::
RSS.