|
|
Crystallization of binary polylactide blends and their morphology
Debnáriková, Michaela ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Master thesis deals with the influence of polyvinylacetate, polycaprolactone, poly(butylene-adipate-co-terephtalate) and talc, ethylenevinylacetate, polyethylene glycol and monosodium citrate on the flow properties, mechanical properties and crystallization ability of PLA. The flow properties were studied using the melt flow index and mechanical properties were studied using a tensile test. The crystallinity was studied by differential scanning calorimetry and on a polarization optical microscope equipped with hot stage. Isothermal crystallization was performed at 95 and 105 °C for 3 h and non-isothermal crystallization was performed with a calorimeter at two cooling rates (1 and 10 °C/min). Upon the isothermal crystallization at 95 °C, the formation of denser crystalline structure was observed and the content of crystalline phase increased in most of the samples. The formation of spherulitic structure was observed at 105 °C in samples with 30 % PVAc, 30 % EVA and PEG. Reducing the cooling rate to 1 °C/min at non-isothermal crystallization had nearly no effect on the crystallization process of the most samples; the content of crystalline phase increased in the samples containing PBAT and PEG, which revealed double melting peak during subsequent heating. The crystalline fraction was the most significantly affected by the addition of PEG. All added polymers except PVAc affected the mechanical properties; PBAT, PCL, EVA and PEG increased the strain and decreased the strength and modulus of elasticity. The samples containing monosodium citrate showed unsatisfactory mechanical properties and could not be measured. The samples containing higher concentration of EVA copolymer showed the phase separation.
|
|
|
Vliv velmi nízko hustotního polyetylénu na tokové vlastnosti recyklovaného polyetylénu
Křivánková, Eliška ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
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.
|
|
|
Charakterizace vyfukovaných fólií z měkčeného polylaktidu
Kubíček, Václav ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Diplomová práce se zaměřuje na přípravu vyfukovaných fólií z kyseliny polymléčné (PLA) smíchané s vybranými polyestery – poly(butylenadipát-ko-tereftalátem) (PBAT), polykaprolaktonem (PCL) a polybutylensukcinátem (PBS) – a termoplastickým škrobem (TPS) v množství 30 % za účelem změkčení fólie. Byl stanoven vliv přidaných látek na statické a mechanické vlastnosti v tahu, strukturu, morfologii a tepelné vlastnosti fólií, jež byly následně srovnány s vlastnostmi fólií vyrobených pouze z PLA a vysokohustotního polyetylénu (HDPE). Výsledky ukázaly, že všechny přidané látky zvýšily krystalický podíl PLA, a výrazně tak ovlivnily vlastnosti fólií. Oproti fólii vyrobené pouze z PLA došlo ke změkčení z hlediska snížení teploty skelného přechodu pouze přídavky PBS a TPS, z hlediska zvýšení tažnosti pouze přídavkem PBAT. Všechny fólie vykázaly přibližně konstantní modul pružnosti téměř až do teploty skelného přechodu umožňující jejich potenciální aplikaci při teplotách nižších než 50 °C. Příprava fólie s TPS byla problematická a fólie vykázala nejhorší mechanické vlastnosti. Příprava zbylých fólií byla bezproblémová. Nejvíce perspektivní se ukázal přídavek PBAT, díky němuž fólie vykázala srovnatelné mechanické vlastnosti jako fólie z HDPE.
|
|
|
Crystallization of binary polylactide blends and their morphology
Debnáriková, Michaela ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Master thesis deals with the influence of polyvinylacetate, polycaprolactone, poly(butylene-adipate-co-terephtalate) and talc, ethylenevinylacetate, polyethylene glycol and monosodium citrate on the flow properties, mechanical properties and crystallization ability of PLA. The flow properties were studied using the melt flow index and mechanical properties were studied using a tensile test. The crystallinity was studied by differential scanning calorimetry and on a polarization optical microscope equipped with hot stage. Isothermal crystallization was performed at 95 and 105 °C for 3 h and non-isothermal crystallization was performed with a calorimeter at two cooling rates (1 and 10 °C/min). Upon the isothermal crystallization at 95 °C, the formation of denser crystalline structure was observed and the content of crystalline phase increased in most of the samples. The formation of spherulitic structure was observed at 105 °C in samples with 30 % PVAc, 30 % EVA and PEG. Reducing the cooling rate to 1 °C/min at non-isothermal crystallization had nearly no effect on the crystallization process of the most samples; the content of crystalline phase increased in the samples containing PBAT and PEG, which revealed double melting peak during subsequent heating. The crystalline fraction was the most significantly affected by the addition of PEG. All added polymers except PVAc affected the mechanical properties; PBAT, PCL, EVA and PEG increased the strain and decreased the strength and modulus of elasticity. The samples containing monosodium citrate showed unsatisfactory mechanical properties and could not be measured. The samples containing higher concentration of EVA copolymer showed the phase separation.
|
|
|
Charakterizace vyfukovaných fólií z měkčeného polylaktidu
Kubíček, Václav ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
Diplomová práce se zaměřuje na přípravu vyfukovaných fólií z kyseliny polymléčné (PLA) smíchané s vybranými polyestery – poly(butylenadipát-ko-tereftalátem) (PBAT), polykaprolaktonem (PCL) a polybutylensukcinátem (PBS) – a termoplastickým škrobem (TPS) v množství 30 % za účelem změkčení fólie. Byl stanoven vliv přidaných látek na statické a mechanické vlastnosti v tahu, strukturu, morfologii a tepelné vlastnosti fólií, jež byly následně srovnány s vlastnostmi fólií vyrobených pouze z PLA a vysokohustotního polyetylénu (HDPE). Výsledky ukázaly, že všechny přidané látky zvýšily krystalický podíl PLA, a výrazně tak ovlivnily vlastnosti fólií. Oproti fólii vyrobené pouze z PLA došlo ke změkčení z hlediska snížení teploty skelného přechodu pouze přídavky PBS a TPS, z hlediska zvýšení tažnosti pouze přídavkem PBAT. Všechny fólie vykázaly přibližně konstantní modul pružnosti téměř až do teploty skelného přechodu umožňující jejich potenciální aplikaci při teplotách nižších než 50 °C. Příprava fólie s TPS byla problematická a fólie vykázala nejhorší mechanické vlastnosti. Příprava zbylých fólií byla bezproblémová. Nejvíce perspektivní se ukázal přídavek PBAT, díky němuž fólie vykázala srovnatelné mechanické vlastnosti jako fólie z HDPE.
|
|
|
Vliv velmi nízko hustotního polyetylénu na tokové vlastnosti recyklovaného polyetylénu
Křivánková, Eliška ; Poláček, Petr (oponent) ; Bálková, Radka (vedoucí práce)
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.
|
host ::
RSS.