|
|
Technologie odjehlování tvářené součásti
Žídek, Jan ; Polzer, Aleš (oponent) ; Píška, Miroslav (vedoucí práce)
Tato práce byla vytvořena ve spolupráci s firmou Mubea. Zabývá se návrhem technologie odjehlování drážek. Pro tuto technologii odjehlování je navržen nástroj, který je experimentálně otestován a porovnán s alternativní technologií odjehlování. Práce zahrnuje testy pro určení vhodných řezných podmínek nástroje, jeho polohy vůči obrobku a porovnání s technologií broušení.
|
|
|
Studium vztahu mezi vnitřní strukturou HDPE a odolností vůči rychlosti šíření trhliny SCG (Slow Crack Growth)
Chladil, Martin ; Žídek, Jan (oponent) ; Petrůj, Jaroslav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vztahy mezi vnitřní strukturou a odolností proti křehkému lomu mechanismem pomalého růstu trhliny (SCG) v HDPE. V teoretické části jsou shrnuty doposud známé poznatky o přípravě PE a vztahu mezi vnitřní strukturou a odolností proti šíření SCG. V experimentální části byly pomocí tří průmyslově používaných chromových katalyzátorů připraveny tři vzorky HDPE se stejným indexem toku MI a stejným obsahem kopolymeru 1-hexenu. Tyto vzorky byly podrobeny GPC-IR-MALS a TREF analýze pro sledování rozložení bočních větví. Získané výsledky byly diskutovány s ohledem na hodnotu času do lomu FNCT.
|
|
|
Chemical modifications of hydrogels from natural polysaccharide
Poštulková, Hana ; Žídek, Jan (oponent) ; Vojtová, Lucy (vedoucí práce)
Chemical structure, use and chemical and physical properties of natural polysaccharide gum karaya (Sterculia urens) were summarized in theoretical part of this work. The general goal of the diploma work was modification of original insoluble gum karaya under alkali condition to prepare water soluble sample for further applications. Insolubility of gum karaya is caused by presence of acetyl groups and multivalent ions in the structure of polysaccharide. Optimized conditions for modification process were investigated. Sodium, potassium or ammonium hydroxide, 1 minute to 24 hours of treatment and 0.1 - 3% solution of original gum karaya were used for optimizing the modification process. Original (OGK) and modified (MGK) samples were studied by FTIR to investigate chemical composition. Modified samples A2, B1-7, C1-8 and E1-2 were considered as fully deacetylated because of absence of band at 1725 cm-1 which represents acetyl group. Absence of acetyl groups after modification was also proved by 13C CP MAS NMR. Amorphous character of original gum karaya was determined by XRD. TGA was used to evaluate amount of moisture and thermal stability of original and modified samples. Thermal stability of OGK was higher (280 °C) than of modified samples. Thermal stability of MGK was affected by reaction parameters. Thermal changes in polysaccharide chains were studied by DSC but any significant differences between OGK and MGK were not observed. Mineral composition of original and modified samples was investigated by ICP OES and presence of calcium, potassium and magnesium ions in OGK was confirmed. Molecular weight of modified samples was evaluated by GPC and was approximately 8 million g·mol-1. Rheological measurement for determination of linear viscoelastic region was determined. Effect of NaCl on viscosity of original gum karaya was performed. Viscosity of OGK decreased with higher amount of NaCl. Lower viscosity of OGK is connected with exchange of Ca2+ for Na+ ions and release of the physically bonded structure resulting in higher solubility of OGK in water.
|
|
|
Preparation and characterization of self assembled polymer nanocomposites
Lepcio, Petr ; Žídek, Jan (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Polymer nanocomposites based on polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS) are promising field which could potentially utilize self-assembly approach in designing new materials. In this thesis, a preparation protocol of octaphenyl-POSS/PS, octamethyl-POSS/PMMA and octamethyl-POSS/PS systems was described and thermomechanic properties in solid state and rheological properties in solution were investigated. The obtained results are discussed with focus on nanoparticles dispersion state theories.
|
|
|
Biodegradable polyurethanes based on poly(ethylene glycol)
Kupka, Vojtěch ; Žídek, Jan (oponent) ; Vojtová, Lucy (vedoucí práce)
Presented diploma thesis deals with synthesis of biodegradable polyurethanes (bio-PUs) based on poly(ethylene glycol) (PEG) and poly(e-caprolactone) (PCL) with potential use in medicine. The aim of the work was to develop the methodology for synthesis of elastomeric polyurethane that could be formed into scaffold applicable in tissue engineering for regenerative human medicine. The theoretical part summarizes the knowledge of various kinds of materials which are possible to use for intended application. Scaffold forming techniques, their biocompatibility and characterization of properties of resulting materials are involved. The experimental part is focused on the development of suitable methodology to prepare functional samples based on PEG, PCL, hexamethylene diisocyanate (HMDI) and stannous octoate as the catalyst. Effect of bio-PUs composition (mainly different amount and molecular weight of PEG) on the swelling and hydrolytic stability was investigated together with testing mechanical properties, monitoring the net formation and the degree of conversion. The morphology of prepared samples was analyzed by optical microscopy, chemical composition was confirmed by infrared spectroscopy and the thermal properties were measured by differential scanning calorimetry. As for methodology development, it was found that it is necessary to degas all feedstocks before synthesis, otherwise non-well polymerized samples with different pore size have been obtained. Synthesis of bio-PU was realized under the nitrogen atmosphere in two steps. First, both polyols (PEG and PCL) were homogenized on the vacuum line at 130 °C followed by the addition of HMDI in the second step at 65 °C in glove-bag to obtain bio-PU samples. Finally samples were cured at the mould for 48 hours at 65 °C in oven. Based on the physical conditions of samples preparations, flexible bio-PU from white films through cloudy (with visible phase separation) to transparent films (clear) were obtained. Phase separation was confirmed by optical microscopy showing typical spherulite structure of crystalline phase (PCL) in amorphous matrix of PEG. The monitoring of net formation confirmed maximal conversion of polymerization (96 %) already after 4 hours of curing in the oven. Mechanical properties testing showed that important influence to rupture strength has isocyanate index (NCO/OH ratio). Different molecular weight of PEG showed influence to tensile properties as the specimens were completely cross-linked. Characterization of swelling exhibited increase the water uptake of samples with growing molecular weight of PEG (from 28 up to 58 wt.%). As well as, the bio- PU samples having higher molecular weight of PEG degraded faster in water at 37 °C. In presented diploma thesis was confirmed that it is possible to control the hydrolytic stability of obtained biodegradable polyurethane elastomers by the amount and the molecular weight of PEG.
|
|
|
Analýza rentgenových difraktogramů organických krystalických látek
Stejkora, Jakub ; Žídek, Jan (oponent) ; Salyk, Ota (vedoucí práce)
Deriváty diketopyrrolopyrrolu jsou barevné pigmenty potencionálně využitelné v oblasti organických polovodičových struktur. Jejich elektronické vlastnosti jako vodivost, fotovodivost a elektroluminescence souvisí s jejich krystalografickou strukturou, která určuje transportní cestu náboje látkou. Pro určení krystalografické struktury z RTG difrakto¬metrie je třeba vypěstovat měřitelný monokrystal. Pěstování monokrystalů derivátů diketopyrrolo-pyrrolu je díky jejich malé rozpustnosti ve všech rozpouštědlech velmi obtížné. Při testování řady metod bylo získáno několik relativně vhodných, pravděpodobně i měřitelných vzorků. Jeden z těchto vzorků byl následně proměřen pomocí RTG difraktometrie a na základě tohoto měření byla nalezena a spočtena jeho krystalografická struktura.
|
|
|
Utilization of nanomaterials for organic electronic and photovoltaics
Flimel, Karol ; Žídek, Jan (oponent) ; Weiter, Martin (vedoucí práce)
The study of the new materials potentially usable for organic photovoltaic and electronics are getting very important from the point of ecological and financial view. Organic electronic devices are getting more and more popular and it is only up to us to search for the new ones that are able to improve their physical properties. The aim of this thesis is to search for materials like have been mentioned above which have very good semiconducting properties. Solutions of pure materials and its mixtures with different concentrations of fullerene have been investigated by ultra-violet spectroscopy, classical fluorescence and time resolved spectrometry. Mainly, were studied the influence of the central atom and side substituents for the optical and electronical properties of our materials of interest. With adding fullerene was observed quenching phenomena of the fluorescence, because all these new materials show usually high photoluminescence. Based on the given results, the most suitable materials had been chosen to provide trial of making organic solar cell, and therefore investigated by the mean of electric measurements (direct current).
|
|
|
Příprava materiálů na bázi reaktivně modifikovaných polyolefinů
Běťák, Lukáš ; Žídek, Jan (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Diplomová práce popisuje přípravu modifikovaných polyolefinů roubováním anhydridem kyseliny itakonové a následnou reakcí s primárními anebo sekundárními aminy (diaminododekan, aminoethylethanolamin a aminoethylpiperazin). Současné poznatky o radikálové a kondenzační modifikaci polypropylenu byly shrnuty v teoretické části, kde je popsáno i využití reaktivně modifikovaného polypropylenu. Modifikace polypropylenu byla provedena radikálovým roubováním a následnou kondenzační reakcí amino sloučenin s naroubovaným anhydridem. Příprava radikálově roubovaného polypropylenu (PP-g-IAH) byla prováděna v souběžně rotujícím dvoušnekovém extruderu Brabender (25 DSE L/D = 34) při teplotě 230 °C, otáčkách 30 RPM a reakční době 3 minuty. Hmotnostní obsah monomeru v připraveném polymeru byl 0,5 hm %. Iniciátorem reakce byl peroxid 2,5 dimethy-2,5-bis(tert-butylperoxy) hexan (Luperox 101) v molárním poměru iniciátor/monomer = 1:0,6. Následně byl PP-g-IAH modifikován aminy v molárním poměru anhydrid/amin od 1:0,3 do 1:1 v jednošnekovém extruderu Betol (1825 L/D = 39). Reaktivní extruze probíhala při teplotě 210 °C, otáčky byly 30 RPM po dobu 3 minut. Analýzou vzorků pomocí infračervené spektroskopie byla stanovena konverze roubovací a kondenzační reakce a vliv amino sloučenin na vznik amidu a imidu anhydridu. Vliv přídavku amino sloučenin na krystalinitu polymeru byl analyzován pomocí diferenciální skenovací kalorimetrie. Termická stabilita modifikovaných polymerů byla studována pomocí termogravimetrické analýzy. Reologické chování modifikovaného PP bylo analyzováno měřením komplexní viskozity.
|
|
|
Analýza mechanických vlastností polymerů a polymerních kompozitů z videozáznamu tahové zkoušky
Ščudlová, Jolana ; Nezbedová, Eva (oponent) ; Žídek, Jan (vedoucí práce)
V této práci jsou popsány mechanické testy, které byly doplněny o monitoring videokamerou. Cílem je získat další informace o chování materiálu během testu. Mechanické zkoušky byly sledovány high-definition (HD) digitální kamerou a fotoaparátem s vysokým rozlišením. Sledovanými testy byly tahové zkoušky a testy pro stanovení odporu proti pomalému šíření trhliny (PENT test). Pořízené videozáznamy byly vyhodnocovány metodou obrazové analýzy. Na zkušební tělíska byly v obou případech umístěny značky, z jejichž vzájemného posunu byly vyhodnocovány následující charakteristiky. U tahových zkoušek se jednalo o Poissonův poměr a skutečné napětí. U PENT testu byla vyhodnocována rychlost šíření trhliny na vzorku. Tahové testy byly prováděny se vzorky elastomerního polyuretanu, který byl plněný biodegradabilním polyhydroxybutyrátem. Pro stanovení odporu proti pomalému šíření trhliny byl testovaným materiálem polypropylen. Zařazením videokamery k testu lze doplnit informace získané při klasickém postupu měření a tím umožnit lepší interpretaci výsledků experimentů.
|
|
|
Mechanické vlastnosti vláknových kompozitů pro automobilové aplikace
Bayer, Adam ; Žídek, Jan (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá studiem mechanických vlastností vláknových kompozitů, které se lišily objemovým zlomkem a teplotou při měření. Jako matrice byl zvolen PMMA a v roli výztuže figuruje skelná tkanina. Teoretická část shrnuje současnou problematiku polymerních kompozitů v automobilovém průmyslu, jejich výrobní metody a způsoby impregnace. V rámci experimentální části byly připravovány vzorky blokovou polymerací z 30% roztoku PMMA v monomeru s iniciátorem v sušárně při 65 °C, kdy byla tkanina přímo rozložena v roztoku předpolymeru. U těchto vzorků byly prováděny tahové zkoušky na zařízení Zwick a byly porovnány výsledky s teoreticky vypočítanými hodnotami.
|
host ::
RSS.