|
|
Vliv aplikace uhlíkatých plniv na vlastnosti termoplastů
Lahoda, Ondřej ; Petruš, Josef (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zaměřuje na zkoumání vlivu expandovaného grafitu (EG), na vlastnosti dvou termoplastů s rozdílnou nadmolekulární strukturou, amorfního PETG a semikrystalického PA6. Cílem bylo analyzovat, jak se elektrické, mechanické a tokové vlastnosti připravených kompozitů mění v závislosti na objemové koncentraci EG. Vzorky s EG o objemové koncentraci od 3 % do 27 % byly připraveny pomocí měřicího mixéru Brabender. Experimenty byly provedeny pomocí standardizovaných metod, včetně měření MFI (melt flow index) dle normy ISO 1133, testování tahových vlastností a měření elektrického odporu. Morfologie připravených vzorků byla analyzována pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu. Krystalinita vzorku s matricí PA6 byla analyzována pomocí diferenční skenovací kalorimetrie. Byl pozorován vliv koncentrace EG na vlastnosti kompozitu jako jsou elektrická vodivost, tahový modul a tokové vlastnosti.
|
|
|
Vliv plniv na vlastnosti měkčeného PVC
Loprais, Štěpán ; Kučera, František (oponent) ; Petruš, Josef (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá aplikací plniv do měkčeného PVC Teoretická část popisuje možnosti aditivace PVC s ohledem na funkční vlastnosti a termickou a UV stabilitu. Praktická část se zabývá aplikací expandovaného grafitu do měkčeného PVC s následnou charakterizací připravených materiálů. Pro popis vlivu expandovaného grafitu na vybrané vlastnosti měkčeného PVC byla připravena a testována série vzorků s různou koncentrací expandovaného grafitu, která byla podrobena akcelerovanému UV stárnutí s dobou expozice UV-A záření až 960 h. Změna chemické struktury po expozici UV záření byla posouzena pomocí infračervené spektroskopie (FTIR). Míra foto-oxidační degradace byla posouzena na základě změny meze pevnosti a maximální deformace při mechanickém namáhání v tahu. Vybrané parametry odečtené z termické stability a profilu rozkladu vzorků měkčeného PVC byly vyhodnoceny pomocí termogravimetrické analýzy (TGA). Změna fázových přechodů byla, jakožto ukazatel degradace PVC a úbytku změkčovadla, vyhodnocena pomocí diferenciální kompenzační kalorimetrie (DSC). Morfologie povrchu měkčeného PVC po expozici UV záření byla pozorována pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM). Na základě výsledků uvedených charakterizačních metod byla zhodnocena možnost využití expandovaného grafitu jako aditivum pro zvýšení UV stability měkčeného PVC.
|
|
|
Polymerní směsi termoplastického škrobu s biodegradovatelnými polymery
Nováková, Pavlína ; Petruš, Josef (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá přípravou a vlastnostmi biodegradovatelných polymerních směsí termoplastického škrobu (TPS) s polyhydroxybutyrátem (PHB) s důrazem na kompatibilizaci směsi nemísitelných polymerů. Teoretická část je zaměřena na charakterizaci termoplastického škrobu, termodynamiku polymerních směsí, možné způsoby kompatibilizace polymerních směsí a shrnutí dosavadních poznatků o polymerních směsích termoplastického škrobu s biodegradovatelnými polymery. Experimentální část se zabývá modifikací škrobu a PHB maleinanhydridem za účelem kompatibilizace polymerní směsi. Navázání monomeru na polymery bylo potvrzeno infračervenou spektroskopií a acidobazickou titrací. S využitím připravených modifikovaných polymerů byly připraveny směsi TPS/PHB, na kterých byl posuzován vliv kompatibilizace a složení směsí na vlastnosti. Pro pozorování tání a krystalizace byla využita DSC (diferenční kompenzační kalorimetrie), změny molekulové hmotnosti byly posuzovány stanovením indexu toku taveniny. Pevnost v tahu, prodloužení při přetržení a vliv stárnutí na mechanické vlastnosti byly stanoveny tahovou zkouškou, morfologie směsí byla pozorována pomocí elektronové mikroskopie (SEM).
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.