Tato diplomová práce se zabývá změnami mechanických a fyzikálně chemických vlastností polyetylenu, polypropylenu a polystyrenu účinkem UV VIS záření a oxidační plazmy vzduchu. Studované vzorky byly exponovány v nízkoteplotním plazmatu po dobu 5, 10 nebo 15 minut nebo ozařovány UV VIS lampou po dobu 1 nebo 2 hodin. Na těchto vzorcích byla provedena měření vybraných vlastností (tah, tvrdost, houževnatost, pevnost lepeného spoje, povrchové energie, IČ spektra ATR, DTA a DTG) a byl vyhodnocen vliv výše zmíněných typů záření na jejich změnu.
Anotace v angličtině
This MSc. thesis was studying UV VIS irradiation and oxidative air plasma induced changes of the mechanical and physico-chemical properties of polyethylene, polypropylene and polystyrene planar articles. Studied samples were exposed by low temperature plasma for 5, 10 or 15 minutes or were irradiated by UV VIS lamp for 1 or 2 hours period. In such a way prepared samples the selected physical and mechanical properties were determined (such as tensile testing, hardness, toughness, adhesive joint strength, surface free energy, IR spectra by means of ATR technique, thermal analysis by DTA and DTG). From the latter experiments the influence of the irradiation induced degradation processes were followed by observed changes of the selective physical or mechanical parameters.
polyethylene, polypropylene, polystyrene, UV VIS radiation, plasma, mechanical properties, surface free energy, IR spectra ATR, DTG, DTA
Rozsah průvodní práce
95 s., 15 s. příloh
Jazyk
CZ
Anotace
Tato diplomová práce se zabývá změnami mechanických a fyzikálně chemických vlastností polyetylenu, polypropylenu a polystyrenu účinkem UV VIS záření a oxidační plazmy vzduchu. Studované vzorky byly exponovány v nízkoteplotním plazmatu po dobu 5, 10 nebo 15 minut nebo ozařovány UV VIS lampou po dobu 1 nebo 2 hodin. Na těchto vzorcích byla provedena měření vybraných vlastností (tah, tvrdost, houževnatost, pevnost lepeného spoje, povrchové energie, IČ spektra ATR, DTA a DTG) a byl vyhodnocen vliv výše zmíněných typů záření na jejich změnu.
Anotace v angličtině
This MSc. thesis was studying UV VIS irradiation and oxidative air plasma induced changes of the mechanical and physico-chemical properties of polyethylene, polypropylene and polystyrene planar articles. Studied samples were exposed by low temperature plasma for 5, 10 or 15 minutes or were irradiated by UV VIS lamp for 1 or 2 hours period. In such a way prepared samples the selected physical and mechanical properties were determined (such as tensile testing, hardness, toughness, adhesive joint strength, surface free energy, IR spectra by means of ATR technique, thermal analysis by DTA and DTG). From the latter experiments the influence of the irradiation induced degradation processes were followed by observed changes of the selective physical or mechanical parameters.
polyethylene, polypropylene, polystyrene, UV VIS radiation, plasma, mechanical properties, surface free energy, IR spectra ATR, DTG, DTA
Zásady pro vypracování
Zpracujte literární rešerši na téma vlivu oxidačního stárnutí (vzduch, vlhkost, slunce, UV VIS zarení, IČ záření, plazma a pod.) na pevnostní charakteristiky (lomová houževnatost, pevnost v tahu, tvrdost, tažnost a pod.) vybraných syntetických polymerů (PP, PE, PS).
Zpracujte popis jednotlivých experimentálních metodik a postupů použitých pro měření vybraných materiálových vlastností (tah, tvrdost, houževnatost, smáčecí charakteristiky a pod.).
Proveďte experimentální ověření oxidačních vlivů na vybraných polymerech všemi metodami (tah, tvrdost, lomová houževnatost, IČ spektra ATR, UV VIS, povrchové energie, příp. termická stabilita TG DTG) pro různé doby stárnutí (3 doby stárnutí).
Vyhodnoťte naměřené údaje, určete chyby měření. Výsledky experimentů zpracujte ve formě tabulek, grafů, a pod.
Proveďte analýzu těchto údajů, zpracujte závěry, případně zobecnění těchto poznatků.
Zásady pro vypracování
Zpracujte literární rešerši na téma vlivu oxidačního stárnutí (vzduch, vlhkost, slunce, UV VIS zarení, IČ záření, plazma a pod.) na pevnostní charakteristiky (lomová houževnatost, pevnost v tahu, tvrdost, tažnost a pod.) vybraných syntetických polymerů (PP, PE, PS).
Zpracujte popis jednotlivých experimentálních metodik a postupů použitých pro měření vybraných materiálových vlastností (tah, tvrdost, houževnatost, smáčecí charakteristiky a pod.).
Proveďte experimentální ověření oxidačních vlivů na vybraných polymerech všemi metodami (tah, tvrdost, lomová houževnatost, IČ spektra ATR, UV VIS, povrchové energie, příp. termická stabilita TG DTG) pro různé doby stárnutí (3 doby stárnutí).
Vyhodnoťte naměřené údaje, určete chyby měření. Výsledky experimentů zpracujte ve formě tabulek, grafů, a pod.
Proveďte analýzu těchto údajů, zpracujte závěry, případně zobecnění těchto poznatků.
Seznam doporučené literatury
J.E. Mark: "Physical Properties of Polymers Handbook". Second Edition. Springer, New York (2007). ISBN 978-0-387-31235-4.
J.P. Eberhart: "Structural and Chemical Analysis of Materials. X-ray, electron and neutron diffraction, X-ray, electron and ion spectrometry, Electron microscopy." Wiley, Chichester, New York, Brisbane, Toronto, Singapore (1991). ISBN 0-471-92977-8.
P.C. Hiemenz, R. Rajagopalan: "Principles of Colloid and Surface Chemistry". Third Edition. Marcel Dekker, Inc., New York, Basel (1997).
ISBN 0-8247-9397-8.
J. Drelich, J.S. Laskowski, K.L. Mittal: "Apparent and Microscopic Contact Angles". VSP, Utrecht, Boston, Köln, Tokyo (2000). ISBN 90-6764-321-1.
Seznam doporučené literatury
J.E. Mark: "Physical Properties of Polymers Handbook". Second Edition. Springer, New York (2007). ISBN 978-0-387-31235-4.
J.P. Eberhart: "Structural and Chemical Analysis of Materials. X-ray, electron and neutron diffraction, X-ray, electron and ion spectrometry, Electron microscopy." Wiley, Chichester, New York, Brisbane, Toronto, Singapore (1991). ISBN 0-471-92977-8.
P.C. Hiemenz, R. Rajagopalan: "Principles of Colloid and Surface Chemistry". Third Edition. Marcel Dekker, Inc., New York, Basel (1997).
ISBN 0-8247-9397-8.
J. Drelich, J.S. Laskowski, K.L. Mittal: "Apparent and Microscopic Contact Angles". VSP, Utrecht, Boston, Köln, Tokyo (2000). ISBN 90-6764-321-1.
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
Student přednesl stěžejní výsledky své Diplomové práce a odpověděl uspokojivě na dotazy vedoucího a oponenta. Z řad komise byly vzneseny následující dotazy:
prof. Čech: jakého rodu je fyzikální plazma?
doc. Kuřitka: jaká doba uplynula vždy mezi expozicí vzorku plazmatu a měřením příslušných vlastností?
Dr. Mráček:
1) Jestliže jste vozorky umístil do plazmatu, do jaké hloubky povrchu vzorku dochází k aktivaci? Jaký je původní jev plazmatu z hlediska elektromagnetického záření?
2) Do jaké hlouby proniká při ATR metodě IČ záření do vzorku?
prof. Lapčík, st.: Polyolefiny (PP, PE) - časová závislost povrchové energie Carlson (Ranhy, Rabek), (Hrivnáková), Ulbert. Měřené kapaliny pro aplikaci Fowkesovy rovnice, pokles sigma po ozáření UV. Konformace x konfigurace.
prof. Lapčík, jr.: byla provedena ATR korekce IČ spekter (Kubelka - Munkova korekce) pro sjednocení penetrační hloubky IČ spekter?
Na otázky členů komise student taktéž odpověděl dostatečně.