Předkládaná diplomová práce se zabývá přípravou a studiem bariérových vlastností pro plyny u fólií na bázi (1) čistých polypropylenů (PP) lišící se navzájem molekulovou strukturou, (2) směsi těchto PP s přídavkem glycerol monostearátu (GMS). Všechny fólie byly připraveny vyfukováním a jejich bariérové vlastnosti byly stanoveny pro čtyři plyny a to kyslík, vzduch, oxid uhličitý a propan. Bylo zjištěno, že fólie připravená z lineárního PP o vysoké molekulové hmotnosti vykazuje nejlepší bariérové vlastnosti pro všechny testované plyny, což je přisuzováno vysoké krystalinitě ve srovnání s ostatními fóliemi. Na druhou stranu fólie připravená z rozvětveného PP vykazovala po přídavku GMS jisté zlepšení bariérových vlastností zatímco bariérové vlastnosti fólií na bázi lineárních PP se zhoršily.
Pro správnou interpretaci výsledků získaných z měření bariérových vlastností a lepší pochopení mechanismů ovlivňující transportní vlastnosti plynů ve sledovaných vzorcích byly tyto také charakterizovány pomocí rozptylu rentgenového záření, FTIR spektroskopie a dielektrické relaxační spektroskopie v oblasti nízkých frekvencí.
Annotation in English
The presented diploma thesis deals with preparation and investigation of gas barrier properties of foils based on (1) pure polypropylenes with different molecular structures, (2) blends of the same polypropylenes with the glycerol monostearate (GMS). All foils were prepared through the film blowing process and their barrier properties were tested for four gases such as oxygen, air, carbon dioxide and propane. It was found that the foil prepared from high molecular weight linear polypropylene demonstrates the best barrier properties for all tested gases, which was ascribed to its higher crystallinity as compared with other foils. On the other hand, the foil based on the branched polypropylene demonstrated noticeably improved barrier properties after being blended with GMS whereas barrier properties of foils based on linear polypropylenes deteriorated.
With the view of proper interpretation of the results obtained from the measurements of barrier properties and understanding the mechanisms affecting gas transport properties in the investi-gated samples, the latter were also characterized via X-ray diffraction, FTIR spectroscopy and lowfrequency dielectric relaxation spectroscopy.
gas barrier properties, permeability coefficient, polypropylene, glycerol monostearate.
Length of the covering note
72
Language
CZ
Annotation
Předkládaná diplomová práce se zabývá přípravou a studiem bariérových vlastností pro plyny u fólií na bázi (1) čistých polypropylenů (PP) lišící se navzájem molekulovou strukturou, (2) směsi těchto PP s přídavkem glycerol monostearátu (GMS). Všechny fólie byly připraveny vyfukováním a jejich bariérové vlastnosti byly stanoveny pro čtyři plyny a to kyslík, vzduch, oxid uhličitý a propan. Bylo zjištěno, že fólie připravená z lineárního PP o vysoké molekulové hmotnosti vykazuje nejlepší bariérové vlastnosti pro všechny testované plyny, což je přisuzováno vysoké krystalinitě ve srovnání s ostatními fóliemi. Na druhou stranu fólie připravená z rozvětveného PP vykazovala po přídavku GMS jisté zlepšení bariérových vlastností zatímco bariérové vlastnosti fólií na bázi lineárních PP se zhoršily.
Pro správnou interpretaci výsledků získaných z měření bariérových vlastností a lepší pochopení mechanismů ovlivňující transportní vlastnosti plynů ve sledovaných vzorcích byly tyto také charakterizovány pomocí rozptylu rentgenového záření, FTIR spektroskopie a dielektrické relaxační spektroskopie v oblasti nízkých frekvencí.
Annotation in English
The presented diploma thesis deals with preparation and investigation of gas barrier properties of foils based on (1) pure polypropylenes with different molecular structures, (2) blends of the same polypropylenes with the glycerol monostearate (GMS). All foils were prepared through the film blowing process and their barrier properties were tested for four gases such as oxygen, air, carbon dioxide and propane. It was found that the foil prepared from high molecular weight linear polypropylene demonstrates the best barrier properties for all tested gases, which was ascribed to its higher crystallinity as compared with other foils. On the other hand, the foil based on the branched polypropylene demonstrated noticeably improved barrier properties after being blended with GMS whereas barrier properties of foils based on linear polypropylenes deteriorated.
With the view of proper interpretation of the results obtained from the measurements of barrier properties and understanding the mechanisms affecting gas transport properties in the investi-gated samples, the latter were also characterized via X-ray diffraction, FTIR spectroscopy and lowfrequency dielectric relaxation spectroscopy.
gas barrier properties, permeability coefficient, polypropylene, glycerol monostearate.
Research Plan
Příprava literární rešerše k diplomové práci na dané téma.
Příprava folie s několika druhy polypropylenu s odlišnou molekulární strukturou procesem vyfukování.
Měření bariérových vlastností vůči různým plynům takto připravených folií.
Research Plan
Příprava literární rešerše k diplomové práci na dané téma.
Příprava folie s několika druhy polypropylenu s odlišnou molekulární strukturou procesem vyfukování.
Měření bariérových vlastností vůči různým plynům takto připravených folií.
Recommended resources
1. H.F. Mark, Encyclopedia of polymer science and technology, 3rd ed., Wiley-
Interscience, N.J., 2004.
2. J. Comyn, Polymer permeability, Elsevier Applied Science, London, 1985.
3. L.K. Massey, Permeability properties of plastics and elastomers: a
guide to packaging and barrier materials, 2nd ed., William Andrew Inc.,2003.
4. W.J. Nauta ,Stabilization of low density closed cell polyethylene foam.
Ph.D. thesis, University of Twente, Eindhoven, 2000.
5. B. Flaconneche, J. Martin, M.H. Klopffer, Transport properties of gases
in polymers: Experimental methods, Oil Gas Sci Technol, 56 (2001) 245-259.
6. J. Krohn, R. Tate, D. Jordy, Factors affecting the permeability of
PE blown films, Antec'97 - Plastics Saving Planet Earth, Conference
Proceedings, Vols 1 - 3, (1997) 1654-1658.
Recommended resources
1. H.F. Mark, Encyclopedia of polymer science and technology, 3rd ed., Wiley-
Interscience, N.J., 2004.
2. J. Comyn, Polymer permeability, Elsevier Applied Science, London, 1985.
3. L.K. Massey, Permeability properties of plastics and elastomers: a
guide to packaging and barrier materials, 2nd ed., William Andrew Inc.,2003.
4. W.J. Nauta ,Stabilization of low density closed cell polyethylene foam.
Ph.D. thesis, University of Twente, Eindhoven, 2000.
5. B. Flaconneche, J. Martin, M.H. Klopffer, Transport properties of gases
in polymers: Experimental methods, Oil Gas Sci Technol, 56 (2001) 245-259.
6. J. Krohn, R. Tate, D. Jordy, Factors affecting the permeability of
PE blown films, Antec'97 - Plastics Saving Planet Earth, Conference
Proceedings, Vols 1 - 3, (1997) 1654-1658.
