Informace o kvalifikační práci Vliv větvení a specifické nukleace na morfologii, mechanické a tepelné vlastnosti vstřikovaných produktů ze směsí polypropylenu
- Všechny požadované údaje o této VŠKP jsou vyplněny.
Hlavní téma
Vliv větvení a specifické nukleace na morfologii, mechanické a tepelné vlastnosti vstřikovaných produktů ze směsí polypropylenu
Hlavní téma v angličtině
The Influence of Long-chain Branching and Specific Nucleation on Morphology, Mechanical and Thermal Properties of Injection Moulded Polypropylene Blends
Název dle studenta
Vliv větvení a specifické nukleace na morfologii, mechanické a tepelné vlastnosti vstřikovaných produktů ze směsí polypropylenu
Název dle studenta v angličtině
The Influence of Long-chain Branching and Specific Nucleation on Morphology, Mechanical and Thermal Properties of Injection Moulded Polypropylene Blends
Tato diplomová práce se zabývá vlivem větvení a specifické nukleace na morfologii, mechanické a tepelné vlastnosti vstřikovaných produktů ze směsí polypropylenu. Zkušební vzorky byly připraveny vstřikováním ze směsí lineárního polypropylenu (L-PP) a polypropylenu s dlouhými větvemi (LCB-PP) modifikovaných -nukleačním činidlem NJ Star NU 100 v koncentraci 0 či 0,03 hm. %. Mechanické vlastnosti byly testovány pomocí tahové zkoušky a vrubové houževnatosti. Morfologie vstřikovaných produktů byla zkoumána širokoúhlou rentgenovou difrakcí a polarizační mikroskopií. Bylo zjištěno, že přítomnost -nukleačního činidla v L-PP vede k nárůstu vrubové houževnatosti a poměrného prodloužení, avšak se zvyšujícím se obsahem LCB-PP ve směsích dochází k poklesu, jak vrubové houževnatosti, tak i poměrného prodloužení. Na druhou stranu, LCB-PP zapříčiní zvýšení pevnosti v tahu. Vstřikováním L-PP vzniká skin-core (povrch-jádro) struktura, která je s rostoucím obsahem rozvětveného polypropylenu potlačena.
Anotace v angličtině
This Master thesis deals with the influence of branching and specific -nucleation on the morphology, mechanical and thermal properties of injection moulded polypropylene blends. The samples prepared from blends of linear polypropylene (L-PP) and long-chain branched polypropylene (LCB-PP) modified with a -nucleating agent NJ Star NU 100 at a concentration of 0 or 0,03 wt. % were prepared by injection moulding. The mechanical properties were tested by tensile testing and Charpy impact test. The morphology of the injected products was investigated by wide-angle X-ray diffraction and polarizing microscopy. There has been found that the presence of the -nucleating agent in the L-PP leads to an increase in notch toughness and elongation, but with increasing LCB-PP content in the blends, both notch toughness and elongation decrease. On the other hand, LCB-PP causes an increase in tensile strength. The injection moulding of L-PP produces a skin-core structure which is suppressed with increasing branched polypropylene content.
Tato diplomová práce se zabývá vlivem větvení a specifické nukleace na morfologii, mechanické a tepelné vlastnosti vstřikovaných produktů ze směsí polypropylenu. Zkušební vzorky byly připraveny vstřikováním ze směsí lineárního polypropylenu (L-PP) a polypropylenu s dlouhými větvemi (LCB-PP) modifikovaných -nukleačním činidlem NJ Star NU 100 v koncentraci 0 či 0,03 hm. %. Mechanické vlastnosti byly testovány pomocí tahové zkoušky a vrubové houževnatosti. Morfologie vstřikovaných produktů byla zkoumána širokoúhlou rentgenovou difrakcí a polarizační mikroskopií. Bylo zjištěno, že přítomnost -nukleačního činidla v L-PP vede k nárůstu vrubové houževnatosti a poměrného prodloužení, avšak se zvyšujícím se obsahem LCB-PP ve směsích dochází k poklesu, jak vrubové houževnatosti, tak i poměrného prodloužení. Na druhou stranu, LCB-PP zapříčiní zvýšení pevnosti v tahu. Vstřikováním L-PP vzniká skin-core (povrch-jádro) struktura, která je s rostoucím obsahem rozvětveného polypropylenu potlačena.
Anotace v angličtině
This Master thesis deals with the influence of branching and specific -nucleation on the morphology, mechanical and thermal properties of injection moulded polypropylene blends. The samples prepared from blends of linear polypropylene (L-PP) and long-chain branched polypropylene (LCB-PP) modified with a -nucleating agent NJ Star NU 100 at a concentration of 0 or 0,03 wt. % were prepared by injection moulding. The mechanical properties were tested by tensile testing and Charpy impact test. The morphology of the injected products was investigated by wide-angle X-ray diffraction and polarizing microscopy. There has been found that the presence of the -nucleating agent in the L-PP leads to an increase in notch toughness and elongation, but with increasing LCB-PP content in the blends, both notch toughness and elongation decrease. On the other hand, LCB-PP causes an increase in tensile strength. The injection moulding of L-PP produces a skin-core structure which is suppressed with increasing branched polypropylene content.
\begin {arab}
Vypracovat literární studii na dané téma
Připravit zkušební vzorky s rozdílnou morfologií jádra a povrchu vstřikováním
Otestovat mechanické a tepelné chování v různých místech (skin-core) vzorků
Charakterizovat morfologii vzorků
\end {arab}
Zásady pro vypracování
\begin {arab}
Vypracovat literární studii na dané téma
Připravit zkušební vzorky s rozdílnou morfologií jádra a povrchu vstřikováním
Otestovat mechanické a tepelné chování v různých místech (skin-core) vzorků
Charakterizovat morfologii vzorků
\end {arab}
Seznam doporučené literatury
Borsig, E.; van Duin, M.; Gotsis, A. D.; Picchioni, F. Long chain branching on linear polypropylene by solid state reactions. European Polymer Journal, 44 (2008) 200-212. doi:10.1016/j.eurpolymj.2007.10.008
Weng W.; Hu W.; Dekmezian A. H.; Ruff C. J. Long chain branched isotactic polypropylene. Macromolecules, 35 (2002) 10, 3838-3843. DOI: 10.1021/ma020050j.
Nam, G. J., Yoo, J. H., Lee, J. W. Effect of long-chain branches of polypropylene on rheological properties and foam-extrusion performances. J Appl Polym Sci, (2005) 96:1793-1800. doi.org/10.1002/app.21619
Stange, J., Uhl, C., Münstedt, H. Rheological behavior of blends from a linear and a long-chain branched polypropylene. J Rheol, (2005) 49:1059-1079. doi.org/10.1122/1.2008297
Nwabunma, D., Kyu, T., Polyolefin Blends. Wiley: New Jersey, 2008, ISBN 978-0-471-79058-7.
Databáze knihovny UTB
Seznam doporučené literatury
Borsig, E.; van Duin, M.; Gotsis, A. D.; Picchioni, F. Long chain branching on linear polypropylene by solid state reactions. European Polymer Journal, 44 (2008) 200-212. doi:10.1016/j.eurpolymj.2007.10.008
Weng W.; Hu W.; Dekmezian A. H.; Ruff C. J. Long chain branched isotactic polypropylene. Macromolecules, 35 (2002) 10, 3838-3843. DOI: 10.1021/ma020050j.
Nam, G. J., Yoo, J. H., Lee, J. W. Effect of long-chain branches of polypropylene on rheological properties and foam-extrusion performances. J Appl Polym Sci, (2005) 96:1793-1800. doi.org/10.1002/app.21619
Stange, J., Uhl, C., Münstedt, H. Rheological behavior of blends from a linear and a long-chain branched polypropylene. J Rheol, (2005) 49:1059-1079. doi.org/10.1122/1.2008297
Nwabunma, D., Kyu, T., Polyolefin Blends. Wiley: New Jersey, 2008, ISBN 978-0-471-79058-7.
Databáze knihovny UTB
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Studentka představila komisi výsledky své diplomové práce. Poté byla komise seznámena s posudky a hodnocením vedoucího a oponenta (hodnocení vedoucího: A - výborně, hodnocení oponenta: B – velmi dobře). Poté byla vedena diskuze o diplomové práci, během které byly jednotlivými členy komise položeny následující dotazy: doc. Ing. Martina Hřibová Ph.D. - v grafu na slidu 12 máte čistý PP jaké fáze obsahuje? ZODPOVĚZEN ZCELA; Jak vzniká gama fáze? ZODPOVĚZEN ZCELA; Ing. Martin Bednařík Ph.D. - jaká byla opakovatelnost měření? ZODPOVĚZEN ZCELA; prof. Dr. Ing. VLadimír Pata - Jakou statistickou veličinu máte v grafech? ZODPOVĚZEN ZCELA; Ing. Milan Žaludek Ph.D. - Které další měřené vlastnosti potvrzují vysokou vrubovou houževnatost? ZODPOVĚZEN ČÁSTEČNĚ