V rámci diplomové práce byla vypracována literární rešerše týkající se vzniku porézních struktur, zpracovatelských technologií výroby pěn, materiálů vhodných k jejich přípravě a aplikačních možností napěněných produktů. S ohledem na motivaci připravit pěnovou strukturu požadovaných fyzikálních vlastností při využití materiálů šetrných k životnímu prostředí, byla zhotovena studie zaměřená na vliv molekulové struktury polyolefinů na vybrané vlastnosti navržených pěn, při zajištění snadného procesu výroby a získání vhodných charakteristik určujících požadovanou kvalitu finálních pěn. Součástí této práce je také experimentální část, v rámci které byly připraveny vzorky pěn z nízko-hustotního polyetylénu s rozdílným obsahem lineárního nízko-hustotního polyetylénu o definované molekulové struktuře, přičemž sledované vlastnosti pěn souvisely s jejich aplikací v oblasti tepelné izolace. Dále byla provedena charakterizace výsledných vlastností a morfologie získaných pěnových struktur za pomocí diferenční snímací kalorimetrie a snímací elektronové mikroskopie, dokazujících výhodnost přídavku lineárního nízko-hustotního polyetylénu zajišťujícího strukturu vhodnou pro vznik, růst a stabilizaci pórů. Pozornost byla věnována také významnému faktoru viskoelastického chování polyetylenových pěn, stanovovaného za použití dynamické mechanické analýzy.
Anotace v angličtině
The Master's thesis is composed of a literature review describing a formation of a porous structure, processing technologies of the foam production, materials suitable for a foam preparation and application possibilities of the foamed products. This study was focused, with the respect to the main motivation, on the preparation of foam structures with desired physical properties, by using environmental-friendly materials. Therefore, the influence of molecular structure of used polyolefins, on the selected properties of prepared foams was studied simultaneously with regard to gain proper characteristics determining required quality of final foams. An experimental part was performed in order to prepare foam samples of a low-density polyethylene with addition of linear low-density polyethylene of defined molecular structure in different ratios, whereas the properties have been kept in accordance to application in thermal insulation. Further, investigation of the properties and morphology of prepared foams was carried out by utilization of differential scanning calorimetry and scanning electron microscopy, which have proven profitability of linear low-density polyethylene addition, providing suitable structure for bubble formation, growth and stabilization. An attention was also given to important factor of viscoelastic behaviour of foams, determined by dynamic mechanical analysis.
Klíčová slova
Polyolefiny, Nízko-hustotní polyetylén, Pěna, Porézní struktura, Viskoelastické vlastnosti
V rámci diplomové práce byla vypracována literární rešerše týkající se vzniku porézních struktur, zpracovatelských technologií výroby pěn, materiálů vhodných k jejich přípravě a aplikačních možností napěněných produktů. S ohledem na motivaci připravit pěnovou strukturu požadovaných fyzikálních vlastností při využití materiálů šetrných k životnímu prostředí, byla zhotovena studie zaměřená na vliv molekulové struktury polyolefinů na vybrané vlastnosti navržených pěn, při zajištění snadného procesu výroby a získání vhodných charakteristik určujících požadovanou kvalitu finálních pěn. Součástí této práce je také experimentální část, v rámci které byly připraveny vzorky pěn z nízko-hustotního polyetylénu s rozdílným obsahem lineárního nízko-hustotního polyetylénu o definované molekulové struktuře, přičemž sledované vlastnosti pěn souvisely s jejich aplikací v oblasti tepelné izolace. Dále byla provedena charakterizace výsledných vlastností a morfologie získaných pěnových struktur za pomocí diferenční snímací kalorimetrie a snímací elektronové mikroskopie, dokazujících výhodnost přídavku lineárního nízko-hustotního polyetylénu zajišťujícího strukturu vhodnou pro vznik, růst a stabilizaci pórů. Pozornost byla věnována také významnému faktoru viskoelastického chování polyetylenových pěn, stanovovaného za použití dynamické mechanické analýzy.
Anotace v angličtině
The Master's thesis is composed of a literature review describing a formation of a porous structure, processing technologies of the foam production, materials suitable for a foam preparation and application possibilities of the foamed products. This study was focused, with the respect to the main motivation, on the preparation of foam structures with desired physical properties, by using environmental-friendly materials. Therefore, the influence of molecular structure of used polyolefins, on the selected properties of prepared foams was studied simultaneously with regard to gain proper characteristics determining required quality of final foams. An experimental part was performed in order to prepare foam samples of a low-density polyethylene with addition of linear low-density polyethylene of defined molecular structure in different ratios, whereas the properties have been kept in accordance to application in thermal insulation. Further, investigation of the properties and morphology of prepared foams was carried out by utilization of differential scanning calorimetry and scanning electron microscopy, which have proven profitability of linear low-density polyethylene addition, providing suitable structure for bubble formation, growth and stabilization. An attention was also given to important factor of viscoelastic behaviour of foams, determined by dynamic mechanical analysis.
Klíčová slova
Polyolefiny, Nízko-hustotní polyetylén, Pěna, Porézní struktura, Viskoelastické vlastnosti
V rámci diplomové práce student:
- vypracuje literární rešerši na dané téma;
- provede optimalizaci přípravy chemicky lehčených pěn ze směsí polyolefinů;
- provede charakterizaci fyzikálních vlastností připravených pěn;
- bude studovat vliv různého složení směsi LDPE/LLDPE na morfologii připravených pěn s ohledem na velikost a počet pórů.
Zásady pro vypracování
V rámci diplomové práce student:
- vypracuje literární rešerši na dané téma;
- provede optimalizaci přípravy chemicky lehčených pěn ze směsí polyolefinů;
- provede charakterizaci fyzikálních vlastností připravených pěn;
- bude studovat vliv různého složení směsi LDPE/LLDPE na morfologii připravených pěn s ohledem na velikost a počet pórů.
Seznam doporučené literatury
[1] D. KLEMPNER, SENDIJAREVIC V.; Handbook of Polymeric Foams and Foam Technology. 2nd ed. Cincinnati: Hanser Gardener Munich, 2004. ISBN 34-462-1831-9.
[2] R. GEDRON; Thermoplastic Foam Processing Principles and Development. Boca Raton, Fla.: CRC Press, 2005; ISBN 0849317010.
[3] S. T. LEE, SCHOLZ D; Polymeric Foams: Technology and Developments in Regulation, Process, and Products. CRC Press 2009. ISBN-13:978-1-4200-6125-3.
[4] M. A. RODRÍGUEZ-PÉREZ, DUIJSENS A., DE SAJA J. A.; Effect of Addition of EVA on the Technical Properties of Extruded Foam Profiles of Low-Density Polyethylene/EVA Blends. Journal of Applied Polymer Science. 1998, 68, p. 1237-1244.
[5] Z. ZAKARIA, ARIFF Z. M., SIPAUT C. S.; Effect of Parameter Changes on the Structure and Properties of Low-Density Polyethylene Foam. Journal of Vinyl & Additive Technology. 2009, 15(2), s. 120128; DOI: 10.1002/vnl.20177.
[6] V. BABAYAN, a kol.; Chemically Blown Polymer-Magnetic Foam: A Potential Lightweight Radio Absorbing Material; (konferenční příspěvek) Plastko 2016, Česká republika.
Seznam doporučené literatury
[1] D. KLEMPNER, SENDIJAREVIC V.; Handbook of Polymeric Foams and Foam Technology. 2nd ed. Cincinnati: Hanser Gardener Munich, 2004. ISBN 34-462-1831-9.
[2] R. GEDRON; Thermoplastic Foam Processing Principles and Development. Boca Raton, Fla.: CRC Press, 2005; ISBN 0849317010.
[3] S. T. LEE, SCHOLZ D; Polymeric Foams: Technology and Developments in Regulation, Process, and Products. CRC Press 2009. ISBN-13:978-1-4200-6125-3.
[4] M. A. RODRÍGUEZ-PÉREZ, DUIJSENS A., DE SAJA J. A.; Effect of Addition of EVA on the Technical Properties of Extruded Foam Profiles of Low-Density Polyethylene/EVA Blends. Journal of Applied Polymer Science. 1998, 68, p. 1237-1244.
[5] Z. ZAKARIA, ARIFF Z. M., SIPAUT C. S.; Effect of Parameter Changes on the Structure and Properties of Low-Density Polyethylene Foam. Journal of Vinyl & Additive Technology. 2009, 15(2), s. 120128; DOI: 10.1002/vnl.20177.
[6] V. BABAYAN, a kol.; Chemically Blown Polymer-Magnetic Foam: A Potential Lightweight Radio Absorbing Material; (konferenční příspěvek) Plastko 2016, Česká republika.
Přílohy volně vložené
1 CD ROM
Přílohy vázané v práci
grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
doc. Dr. Ing. Vladimír Pata:
Vysvětlete vliv chybových úseček v grafech, které jste prezentovala.
doc. Ing. Roman Čermák, Ph.D.:
Jaká byla molární koncentrace vyšších alfa-olefinů ve studovaných LLDPE materiálech? Studentka výstižně odpověděla na otázku.