|
|
Testing of commercial rubber sealing components exposed to different ambient conditions
Jančaříková, Marie ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Diploma thesis studies the effect of temperature (75 and 105 °C) and the effect of 3 kinds of liquids (silicone and hydraulic oil and coolant) at room temperature and at 105 °C on change of the structure of 3 species butadiene-acrylonitrile (NBR) seals (o-ring and two types of bolts). The seals are inspected by the thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry and infrared spectroscopy, the influence of 105 °C on the o-rings is also evaluated in terms of changes in tensile properties. The greatest changes in the composition and structure are observed on o-rings particularly due to temperature of 105 °C, there was a significant reduction in dilatability and an increase in stiffness and glass transition temperature. The root cause is the surface and centre additive decomposition and oxidation. The bolts have suffered from decomposition of the protective surface layer and the additives in the centre, structural change was minor. Exposure to 75 °C has resulted in a gradual loss of low molecular weight substances. Liquids at room temperature didn‘t affect the structure of the seals, at 105 °C it caused a loss of weight due to decomposition of the protective surface layer and release of additives and the products of their decomposition. Results showed that the common use of the NBR seals at 105 °C is unsuitable, at 75 °C it leads to gradual changes, loss in mechanical and sealing properties.
|
|
|
Vliv nanočástic na rychlost izotermické krystalizace isotaktického polypropylénu
Miškolci, Michal ; Jančář, Josef (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem izotermické krystalizace nanokompozitního materiálu na bázi izotaktického polypropylenu (iPP) a nanosiliky v závislosti na objemovém množství, typu siliky a teplotě krystalizace. Jako plnivo byla použita pyrogenní silika a čtyři typy siliky s povrchovou úpravou o objemovém množství 0, 2, 4 a 6 %. Pomocí termogravimetrické analýzy byl určen obsah siliky ve všech vzorcích. Ukázalo se, že nanosilika nebyla rovnoměrně rozdispergovaná. Krystalizace při teplotách 136, 138, 140 a 142 °C byla pozorována in-situ pod polarizačním optickým mikroskopem a rychlost krystalizace byla vyhodnocena z rostoucího poloměru sférolitů. Z lineárního růstu sférolitů kompozitních materiálů lze konstatovat, že silika byla během růstu zabudována do sférolitů. Rychlost krystalizace iPP nejvíce zvýšila pyrogenní silika a nejvíce snížila silika TS-720 při obsahu 4 %. Rychlost krystalizace s rostoucím obsahem siliky mírně stoupala při 136 °C, při 138 °C mírně klesala a pro další teploty nebyl průběh jednoznačný. Také nebylo možné přesně vyhodnotit vliv povrchové úpravy. Důvodem je s největší pravděpodobností nestejné rozložení nanosiliky v kompozitech. Kinetika krystalizace byla vyhodnocena dle Lauritzen-Hoffmannovy teorie. Z morfologického hlediska byl iPP přítomen ve struktuře ? a ß, přičemž sférolity ? fáze vykázaly typ I, typ II i smíšený.
|
|
|
Strukturní a morfologická charakterizace polyamidových spon
Kubíčková, Eva ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Práce se zabývá strukturní a morfologickou charakterizací polyamidových spon, které slouží k upínání textilních řemínků, které byly vyrobené v pěti různých letech a z nichž některé spony vyrobené v roce 2000 a 2004 byly porušené. Cílem je určit, z jakého typu polyamidu jsou spony vyrobené a zjistit/navrhnout možnou příčinu praskání při používání. Spony byly charakterizované z hlediska struktury a složení pomocí infračervené spektroskopie s Fourierovou transformací v módu úplného zeslabeného odrazu, diferenční kompenzační kalorimetrií, termogravimetrií a rentgenovou difrakční analýzou. Spony byly vyrobené z polyamidu 12. Porušené spony vykázaly vyšší teplotu tání, nižší teplotní stabilitu a vedle modifikace obsahovaly také modifikaci , která je křehčí a pravděpodobně iniciuje praskání.
|
|
|
CHARAKTERIZACE OBALOVÝCH FÓLIÍ NA BÁZI POLYETYLÉNU A POLYPROPYLÉNU
Bělašková, Marie ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
V této bakalářské práci bylo charakterizováno sedm druhů koextrudovaných a vyfukovaných obalových fólií na bázi polyetylénu a polypropylénu, které byly dodány firmou Granitol a. s. K charakterizaci byly použity tyto metody: termogravimetrická analýza, diferenční kompenzační kalorimetrie, infračervená spektroskopies Fourierovou transformací, konfokální laserová rastrovací mikroskopie (CLSM) a rastrovací elektronová mikroskopie. Díky těmto metodám bylo možné určit složení jednotlivých druhů fólií a vyhodnotit stupeň krystalinity.
|
|
|
Kinetika krystalizace kopolymerů PP
Krajčik, Ladislav ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
V této bakalářské práci byla změřena kinetika krystalizace tří kopolymerů PP s ethylén-propylénovým kaučukem po násobné extruzi a to ze závislosti růstu průměru sférolitů na čase pomocí polarizačního optického mikroskopu (POM). Izotermní krystalizace z taveniny byla provedena při třech teplotách (135, 140 a 150 °C). Rychlost krystalizace klesala s teplotou u všech vzorků, přičemž se lišila mezi jednotlivými vzorky s největší pravděpodobností z důvodu odlišné struktury (různé polymerační technologie). Třetí extruze ve srovnání s první rychlost krystalizace více méně neovlivnila. Pomocí zpožďovací sádrovcové destičky byl určen typ sférolitů a byla rozlišená ? a ß struktura PP. U dlouhodobě pozorovaných vzorků při 135 °C bylo v blízkosti taveniny pozorováno zpevňování lamel.
|
|
|
The influence of recycled material on weathering and accelerated aging of high density polyethylene
Borguľová, Eva ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
The thesis deals with the testing of moulded high-density polyethylene (HDPE) samples that have been exposed to natural weather conditions for 9 months and accelerated ageing at 65 °C for 1000 hours. One sample was white in colour (made from commercial granulate) and four were black, one of which would have been prepared from 10 year old recycled material (recyclate), the other three were blends of this with white HDPE at 30, 60 and 90 % ratios. Infrared spectroscopy with ATR technique, static and dynamic tensile testing, differential compensation calorimetry and thermogravimetric analysis were used to characterize the changes in composition, structure and mechanical properties. The results showed that photooxidation occurred in all samples after the 1st month of exposure. Inhibition of degradation was noted after 3 months but increased again with time. The change in the mechanistic properties over time is a response of cleavage and recombination, but also of crystallization or crosslinking. The black color proved to be a stabiliser, as the clear samples remained largely tough after accelerated ageing, in contrast to the white sample which became quite brittle, as confirmed by the highest carbonyl index value. Thus, it can be assumed that with moderate UV stabilization the recyclable material is reusable for production, especially the proportion of 30 % (higher proportions caused a decrease in toughness).
|
|
|
Optimalizace povrchových úprav polymerů pro mikroskopická pozorování
Horská, Pavlína ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
V této práci byla odkryta a pozorována nadmolekulární struktura osmi typů komerčně dostupných iPP, jeho směsí (iPP-PLLA) a kopolymerů (cPP-EPR) spolu se čtyřmi typy PE (HDPE, LDPE). Sférolitická struktura byla u homopolymerů PP a PE a kopolymerů PP odkrývána oxidačním leptáním šesti typy směsí minerálních kyselin s KMnO4 a rozpouštěním ve čtyřech vybraných rozpouštědlech; u směsí PP-PLLA byla struktura odkrytá rekrystalizací (rozumí se změna struktury teplotou ohřevu a rychlostí chlazení). Odkrytá struktura byla přímo pozorována pomocí konfokálního laserového rastrovacího mikroskopu (CLSM) a SEM. Míra krystalického podílu byla spolu s odhadem velikosti krystalických oblastí stanovená pomocí DSC. Ukázalo se, že nadmolekulární strukturu je snadné okrýt u povrchů lisovaných vzorků a lomových ploch vstřikovaných těles metodou leptání. Nadmolekulární strukturu povrchu vstřikovaných těles se podařilo odkrýt teprve po rekrystalizaci; metoda rozpouštění se ukázala být více méně neúčinnou. Účinnost leptacích směsí se lišila, ale všeobecně lze říci, že materiály s vysokým stupněm krystalinity byly odleptány dříve. Ukázalo se, že směsi s kyselinou dusičnou a nadbytkem kyseliny sírové odkrývají povrch sférolitů „jemněji“ s ohledem na detaily lamelárních svazků v porovnání se směsmi obsahujícími kyselinu orthofosforečnou. Důležitým poznatkem je fakt, že účinná nebyla pouze leptací směs, ale také její páry, které dle složení leptací směsi (především s kyselinou dusičnou), odkryly povrch později a tento navíc vypadal plasticky (3D) s jemně odkrytyými detaily struktury. Morfologie vzorků iPP-PLLA se lišila dle poměru obou složek; u kopolymerů cPP-EPR s dobou leptání do popředí vystupovala ethylenová/kaučuková fáze a struktura PP mizela. CLSM se ukázal být velmi vhodným prostředkem pro pozorování nadmolekulární struktury studovaných vzorků na rozdíl od SEM, která se pro olefiny ukázala být naprosto nevhodná. DSC analýzu lze doporučit jako základ pro získání povědomí o podílu amorfní a krystalické fáze a velikosti upořádaných domén před volbu metody odrytí sférolitické struktury.
|
|
|
Vliv přídavku recyklátu na strukturu a vlastnosti vysokohustotního polyetylénu
Handlíř, Tadeáš ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá vyhodnocením vlivu přídavku 30, 60 a 90 % recyklátu na strukturu a mechanické vlastnosti vysokohustotního polyetylenu (HDPE), kde recyklát představuje jak HDPE z několik let starého dílu, tak HDPE po několika průchodech extruderem. Změny nadmolekulární struktury byly zkoumány pomocí kalorimetrického měření, které nepoukázalo na degradaci materiálu vlivem násobné extruze. Mechanické vlastnosti byly zkoumány pomocí tahových zkoušek a dynamicko-mechanické analýzy. Obě měření prokázala společný trend, kdy první a druhý průchod materiálu extruderem vedl ke zlepšení mechanických vlastností např. ke zvýšení tuhosti, zatímco vliv třetího a čtvrtého průchodu extruderem neměl na mechanické vlastnosti významný vliv. Z pohledu struktury i mechanických vlastností byl zaznamenán pozitivní vliv kombinace 30 % recyklátu z druhého průchodu s čistým HDPE.
|
|
|
Klíčové vlastnosti vybraných tenzidů pro test odolnosti vysokohustotního polyetylénu metodou napěťového krípu
Křivánková, Eliška ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Práce se zabývá studiem povrchově aktivních vlastností, zeta potenciálem, velikostí částic a smáčivostí surfaktantů (Arkopal N110, Igepal CO-520, Igepal CO-890, Dehyton PL, laurylsulfát sodný a dodecyltrimetylamoniumbromid) vybraných pro metodu napěťového krípu. K určení vlivu tenzidů na povrchové jevy v kapalině při teplotách 25, 50 a 80 °C byla použita Du Noüyeho prstencová metoda měření povrchového napětí. Zkoumán byl vliv koncentrace, charakteru a struktury tenzidu, teploty a v neposlední řadě disperzního prostředí (pH, kvalita). K zjištění velikosti částic bylo použito měření dynamického rozptylu světla a zeta potenciál byl určován elektroforeticky. Výsledky těchto měření byly dány do souvislosti se smáčivostí roztoků tenzidů k vybraným povrchům vzorků vysokohustotního polyetylénu, jenž byla vyhodnocována optickou analýzou na základě určování kontaktního úhlu. Byl vyloučen vliv různé kvality vody. Trend chování tenzidů v zavislosti na teplotě byl specifický pro každý z nich, avšak byla nalezena spojitost s délkou polárního řetězce. Zásadité pH ovlivňovalo vlastnosti amfoterního tenzidu méně příznivě než kyselé, či zásadité, což však mohlo být způsobeno i složením pufru. Roztoky tenzidů měly vesměs monodisperzní charakter, kromě 1mM Igepalu CO-520 a 3mM Dehytonu PL, ve kterých pravděpodobně docházelo ke tvorbě aglomerátů. Smáčivost korespondovala s efektivitou snížení povrchového napětí a adsorpce roztoku. S touto hypotézou však byla v rozporu smáčivost kyselých ani neutrálních roztoků Dehytonu PL ke vzorkům obsahujícím saze.
|
|
|
Properties comparison of two products used for skating rink based on ehtylene-propylene-dien rubber
Kostková, Jana ; Kučera, František (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
This master thesis deals with characterization of two black and white products based on ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) used for skating rink. Products marked with A and are different in their diameter of circular tubes trough which cooling medium passes and also in the distance of these tubes. Both of materials were characterized in order to determine whether it is the EPDM and how are they different. The characterization methods were used: differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis, attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy, tensile test, swelling test, thermooxidative test. The composition of both materials, including fillers and others additives is almost the same but difference is in structure of EPDM and probably also in interaction with fillers, what exhibits different mechanical properties, thermooxidative stability and thermal capacity. These differences which have been found are essential for long-term use properties of both materials.
|
host ::
RSS.