Original title: Vliv velmi nízko hustotního polyetylénu na tokové vlastnosti recyklovaného polyetylénu
Translated title: Influence of linear low density polyethylene on flow of recycled polyethylene
Authors: Křivánková, Eliška ; Poláček, Petr (referee) ; Bálková, Radka (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2019
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [cze] [eng]
Práce se zabývá studiem reologických vlastností tavenin recyklovaného polyetylénu (rPE) a vlivem přídavku velmi nízko hustotního polyetylénu (LLD). Přídavek LLD, který se k rPE přidává za účelem úpravy indexu toku taveniny a zpracovatelských vlastností rPE, činil 5–20 %. K charakterizaci složení výchozího recyklátu byla použita metoda termogravimetrické analýzy a diferenční kompenzační kalorimetrie. Reologická měření byla provedena za použití geometrie deska-deska v módu oscilačním při deformaci 0,25 %, rozsahu frekvencí 0,01–100 Hz a teplotě 140, 170, 180 a 190 °C a v módu tokovém (smykovém) při teplotě 190 °C v rozsahu smykových rychlostí 0,001–100 1/s. Recyklovaný materiál byl složený z nízko hustotního polyetylénu a LLD v poměru asi 1 : 1 a obsahoval malé množství vápence a polypropylénu. Z oscilačních měření byla u rPE, směsí a čistých složek směsí vyhodnocována viskozita a smykový modul a posouzena změna mikrostruktury, molekulové hmotnosti a její distribuce. Ze smykového módu byla vyhodnocená stabilita tavenin v čase, nulová smyková viskozita a elasticita tavenin. Z obou módů byla vyhodnocena mísitelnost směsí. Bylo zjištěno, že přídavkem 5–15 % LLD se chování recyklátu postupně blíží chování čistého LLD, zatímco přídavek 20 % LLD nemá na reologické vlastnosti recyklátu vliv. Důvodem zde není změna v obsahu dlouhých a krátkých větví, ale specifická interakce makromolekul. Tento poznatek může v budoucnu usnadnit nastavení nejvhodnějších podmínek pro další zpracování rPE s ohledem na jeho složení. The work deals with the study of rheological behavior of recycled polyethylene (rPE) and the influence of linear low density polyethylene (LLD). The addition of LLD, which is added into rPE in order to set melt flow index and processing conditions, was 5–20 %. The received rPE was characterized by Thermogravimetry and Differential Scanning Calorimetry. Rheological measurements were performed on a reometer with plate-plate geometry in oscillatory mode (deformation of 0.25%, frequency range 0.01–100 Hz and temperature of 140, 170, 180 and 190 °C) and in flow mode (shear) at 190 °C and the shear rate 0,001–100 1/s. The recycled material contained low density polyethylene and LLD in a range approx. 1 : 1 and small amount of chalk and polypropylene. Complex viscosity and complex shear modulus together with their components were evaluated from oscillatory measurements of rPE, blends and neat polymer components. The change of microstructure, molecular weight and its distribution was evaluated as well. The melt stability in time was evaluated from flow measurements together with zero shear viscosity and melt elasticity. Miscibility of melt blends was evaluated from both type of measurements. It was found that the addition of 5–15% of LLD shifted rheological behavior of rPE into that of LLD but rheological behavior of the blend with the addition of 20% of LLD is the same as that of rPE. The reason is not different content of short and long branches but specific interaction of macromulecules. This knowledge may facilitate to set proper conditions of further processing of rPE regarding its composition.
Keywords: blends; flow properities; Low density and Linear low density polyetylene; melt; miscibility; mísitelnost; Nízko hustotní a velmi nízko hustotní polyetylén; směsi; tavenina; tokové vlastnosti

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/173452

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-553994


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses