|
|
Characterization of blowing films from softened polylactide
Kubíček, Václav ; Tocháček, Jiří (referee) ; Bálková, Radka (advisor)
The master's thesis focuses on preparation of blown films from polylactid acid (PLA) which was blended with selected polyesteres – poly(butylene adipate-co-terephtalate) (PBAT), polycaprolactone (PCL) and polybutylene succinate (PBS) – and thermoplastic starch (TPS) in amount of 30% in order to soften PLA films. The influence of the aditives on static and mechanical tensile properties, on structure, morphology and thermal properties of the films was determined and the obtained parameters were compared to properties of films prepared from neat PLA and high density polyethylene (HDPE). The results showed that the additives increased crystalinity of PLA and thus significantly influenced the properties of the films. In contrast to the film from neat PLA, softening in terms of lowering glass transition temperature occured only by adding PBS and TPS, in terms of increasing ductility only by adding PBAT. All PLA films showed nearly constant elastic modulus up to the beginning of glass transition enabling their potential application till 50 °C. Preparation of the film with TPS was problematic and the film showed the worst mechanical properties. Preparation of other films was without any problems. The most promising additive from the tested ones was PBAT which showed comparable mechanical properties as the film from HDPE.
|
|
|
Degradation of Heat Transfer Fluids in Thermal Solar Systems and Propane-1,3-diol as a New Option
Mikšík, František ; Professor, Takahiko Miyazaki, (referee) ; Skolil, Jan (referee) ; Tocháček, Jiří (referee) ; Čáslavský, Josef (advisor)
Stárnutí teplonosných kapalin na organické bázi je dlouhodobým problémem, který je znám od počátku jejich používání. První část této disertační práce je tak věnována případové studii funkčního experimentálního systému, který byl jako nový naplněn teplonosnou kapalinou na bázi propan-1,2-diol a pozorován po období 7 let. Pro analýzu stárnutí kapaliny v tomto systému byly sledovány základní provozní vlastnosti kapaliny jako jsou hustota, viskozita, teplota tuhnutí, pH a obsah kovů. Skrze tyto vlastnosti tak bylo sledováno stárnutí kapaliny nepřímo. Přímé sledování stárnutí bylo posléze provedeno analýzou degradačních produktů, jako jsou organické kyseliny a změny ve složení směsi pomocí izotachoforézy a hmotnostní spektrometrie. Pro srovnání byly taktéž analyzovány vybrané vzorky z několik dalších systémů plněných identickou kapalinou s prokazatelně pokročilou formou degradace. V druhé části práce jsou představeny základní fyzikálně-chemické vlastnosti směsí propan-1,3-diolu s vodou a jejich analytické hodnocení a matematické modelování pro universální použití jakožto nového základu pro nemrznoucí teplonosné kapaliny. Na základě dostupných informací je pak hodnocena použitelnost této směsi. Výhoda propan-1,3-diolu je spatřována především ve výrobě z obnovitelných zdrojů a v některých fyzikálních a chemických vlastnostech, které dle dosavadních poznatků předčívají doposud používané glykolové směsi.
|
|
|
The application aspects of thermochromic textile coating
Štaffová, Martina ; Tocháček, Jiří (referee) ; Kučera, František (advisor)
V diplomové práci je prezentovaná literární rešerše na téma termochromní pigmenty a jejich aplikace v polymerních matricích. Výzkum byl zaměřen na hlubší pochopení termochromního efektu v pigmentech na bázi molekulárních komplexů. Termochromní pigmenty byly aplikovány do polyuretanového textilního zátěru a bylo zjištěno optimální nastavení podmínek zátěru. Textilní zátěry byly podrobeny termickým zkouškám a zároveň byla pozorována jejich stálobarevnost.
|
|
|
Properties of fibers based on polyhydroxybutyrate
Štulrajterová, Lujza ; Tocháček, Jiří (referee) ; Přikryl, Radek (advisor)
Táto práca sa zaoberá zvlákňovaním biopolymérov z taveniny. V teoretickej časti sú zhrnuté doterajšie poznatky o zvlákňovaní poly(3-hydroxy butyrátu) (PHB) a poly(mliečnej kyseliny) (PLA). Následne boli zvláknené polymérne zmesi na báze PHB s rôznym zložením, čo umožnilo štúdium vplyvu PLA, zmäkčovadiel a ich množstva na vlastnosti pripravených vlákien. Boli použité tri komerčné zmäkčovadlá (ATBC, PEG, A6) a dva experimentálne syntetizované. Zvláknenie bolo prevedené na troch rôznych zvlákňovacích linkách. Konvenčné zvlákňovacie linky s odťahovými rýchlosťami nad 150 m/min sa preukázali ako nevhodné pre spracovanie našich zmesí. Kvôli nedostatočnej pevnosti taveniny sú potrebné nízke odťahové rýchlosti. Boli pripravené vlákna s dĺžiacim pomerom 6,4; ktoré boli následne analyzované pomocou GPC, MDSC a ťahovej skúšky. Na základe nameraných teplôt skelného prechodu zmäkčovadlá ATBC a PEG vykázali lepšiu schopnosť zmäkčiť skúmané PLA/PHB zmesi. Vlákna obsahujúce A6 vykazovali najvyššiu pevnosť v ťahu (250 MPa) a modul pružnosti (2,7 GPa). Nakoniec bol skúmaný vplyv starnutia, tepla a vriacej vody na mechanické vlastnosti týchto vlákien.
|
|
|
Processing stability of polyhydroxybutyrate (PHB)
Palkovský, Radim ; Figalla, Silvestr (referee) ; Tocháček, Jiří (advisor)
The aim of this thesis was to observe and to evaluate the effects of selected additives on stabilization of two poly-3-hydroxybutyrates - Biomer and Hydal. In the experimental section of the thesis,the physical properties of pure polymers, polymers with mixture of polylactid acid, boron nitride and Citroflex 4A as well as the samples with five different additives which were added to this mixture, were meassured. Whilst processing the samples, the torque inside of the kneader was recorded. Tensile strength, Young´s modulus and relative extension were evaluated using tensile tests. Next, the differential scanning calorimetry was used to determine the melting points and their changes in comparison to the pure polymers. To evaluate the thermooxidative stability, method of induction periods was used, where the amount of time needed for degradation to make the material brittle was observed and recorded. These methods determined the the Stabilizer 9000 (Raschig) as the most suitable, owing to its better thermooxidative stability and considerable relative extension. As for DHT-4A on the other hand, it was proven that within P3HB it supports degrading processes, which devaluate the processing properties of this material even more. Amongst the other additives no significant influence on the material was observed and the changes of properties were attributed to the mixture of PLA and the other substances.
|
|
|
Morphology of Polyamide 12 and Polyamide 11 formed at overpressure and underpressure
Bělašková, Marie ; Tocháček, Jiří (referee) ; Bálková, Radka (advisor)
In this master thesis it was studied morphology of polyamide 12 (PA12), polyamide 11 (PA11) and their blends in the percent ratios 95/5, 75/25, 50/50, 25/75 and 5/95 formed at pressure 7 MPa in a calorimeter both after continual heating and cooling and after annealing and isothermal crystallization. Neat polyamides and blends were further characterized by thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry at atmospheric pressure, Fourier-transform infrared spectroscopy in attenuated total refection, and X-ray diffraction analysis. The increased pressure improved level of polyamide chains ordering in crystal lamellae. Thermal annealing improved especially ordering of PA12, isothermal crystallization led to considerable increase of crystallinity, whereas PA11-rich blends supported perfection of PA12 crystals. Partial transformation of - to -structure occurred in case of neat PA12 at high pressure, the change of the chain conformation into the closer one occurred in neat PA11 without transformation of the type of crystal structure.
|
|
|
Modification of polymer blends based on polyhydroxybutyrate and their properties
Melčová, Veronika ; Tocháček, Jiří (referee) ; Přikryl, Radek (advisor)
Teoretická část této diplomové práce popisuje vlastnosti a možnosti modifikace poly(3-hydroxybutyrátu) (PHB) a amorfní poly(mléčné kyseliny) (PLA) a jejich směsí. V experimentální části je studována reaktivita Joncrylu, Raschigu a fosfitových činidel trifenylfosfitu, tris(nonylfenyl) fosfitu a difenylisodecylfosfitu s čistým PLA a PHB. Raschig, oligomerní aditivum na bázi polykarbodiimidu, prokázal v množství 2hm. % zvýšení viskozity taveniny obou polymerů, a proto byl použit k přípravě směsí o pěti hmotnostních poměrech PHB/(PHB+PLA). Vzorky s Raschigem a odpovídajícími nereaktivními vzorky byly studovány pomocí reologie, gelové permeační chromatografie a modulované diferenční kompenzační kalorimetrie. Výsledky naznačily reakce Raschigu v PHB/PLA směsích vedoucí k rozvětveným strukturám. Rychlost reakce však není nedostatečná ke kompenzaci poklesu viskozity v důsledku degradace při zpracování. Následně zůstává nezreagované množství Raschigu v matrici. Na základě těchto zjištění se dospělo k závěru, že Raschig se chová spíše jako relativně účinný stabilizátor reologických vlastností, než jako činidlo pro záměrnou modifikaci struktury směsí PHB/PLA. Za účelem studia mechanických vlastností těchto směsí byly ve dvoušnekovém extrudéru připraveny vzorky plastifikovány acetyltributylcitrátem.
|
|
|
Controlled life-time polypropylene
Demková, Eva ; Petruš, Josef (referee) ; Tocháček, Jiří (advisor)
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.
|
|
|
Polymers based on epoxydized oils
Zálešáková, Romana ; Tocháček, Jiří (referee) ; Přikryl, Radek (advisor)
The aim of the bachelor’s thesis is study of materials based on epoxidized vegetables oils, production of test specimens of selected matrix and assessment of its mechanical and thermal properties. The theoretical part deals with epoxy resins, their structure and curing. Then it deals with general description of vegetable oils and their epoxidization. Experimental part describes curing of epoxy resin by hardeners, based on carboxylic acid anhydrides. Curing epoxidized soybean oil was tested with different anhydride hardeners and curing the mixture with commercial epoxy system. Test specimens were prepared from selected mixtures. Specimens were studied by tensile, bending and impact test, TGA and DMA.
|
|
|
Properties of polyethylene blown-films dependent on their composition
Štaffová, Martina ; Poláček, Petr (referee) ; Tocháček, Jiří (advisor)
This work deals with the influence of quantity of recycled material on physical properties of blown-film. The task of this work is to prepare set of laboratory made films with amount of LLDPE granulate from 0 to 100 % with addition of LDPE recycled material and furthermore with addition of filler, calcite. The following methods were used for characterization of blown films: tensile test, differential scanning calorimetry, Fourier transform infrared spectroscopy, confocal laser scanning microscopy. The same measurements were performed also on industrial made blown-film.
|
guest ::
RSS feed.