Hlavním cílem této diplomové práce bylo studium tepelné degradace polymerního materiálu na bázi měkké polyuretanové pěny metodami termické analýzy. Vzorky byly připraveny z PUR pěny, výrobce Gumotex, a.s., Břeclav a měřeny na přístroji TG/DTA v rozmezí teplot 40-500°C v inertní atmosféře. Kinetika rozkladu byla sledována při pěti různých rychlostech ohřevu pro jeden vybraný vzorek PUR materiálu. Experimentální vý-sledky byly popsány dvěma paralelními kinetickými modely a vyhodnoceny jako aktivační energie procesu dekompozice. Ea pro rozklad řetězce polymerního materiálu byla 97,6 kJ/mol a pro celkovou degradaci organické hmoty byla 132 kJ/mol. Dále byly změřeny FTIR spektra těchto materiálů, mikroskopie a četnost pórů na plochu.
Annotation in English
Main aim of this MSc. thesis was the study of the thermal degradation of the poly-meric material based on soft polyurethane (PUR) foams by means of thermal analysis methods. Samples were prepared from PUR foam (producer Gumotex, a.s., Břeclav,) and were measured on TG/DTA instrument in the temperature range of 40 to 500 °C in the in-ert atmosphere. Decomposition kinetics was followed at five different heating rates for one selected PUR sample. Experimental results were described by means of two parallel kinetic models and were evaluated as the activation energy of the decomposition (Ea). Ea for the decomposition of the polymer chain of the PUR foam material was found to be 97,6 kJ/mol and for the total decomposition of the organic compounds was 132 kJ/mol. Further more there were measured FTIR spectra of the tested materials, optical microscopy and the total number of pores and their distribution according to their size was determined for each sample under study.
Hlavním cílem této diplomové práce bylo studium tepelné degradace polymerního materiálu na bázi měkké polyuretanové pěny metodami termické analýzy. Vzorky byly připraveny z PUR pěny, výrobce Gumotex, a.s., Břeclav a měřeny na přístroji TG/DTA v rozmezí teplot 40-500°C v inertní atmosféře. Kinetika rozkladu byla sledována při pěti různých rychlostech ohřevu pro jeden vybraný vzorek PUR materiálu. Experimentální vý-sledky byly popsány dvěma paralelními kinetickými modely a vyhodnoceny jako aktivační energie procesu dekompozice. Ea pro rozklad řetězce polymerního materiálu byla 97,6 kJ/mol a pro celkovou degradaci organické hmoty byla 132 kJ/mol. Dále byly změřeny FTIR spektra těchto materiálů, mikroskopie a četnost pórů na plochu.
Annotation in English
Main aim of this MSc. thesis was the study of the thermal degradation of the poly-meric material based on soft polyurethane (PUR) foams by means of thermal analysis methods. Samples were prepared from PUR foam (producer Gumotex, a.s., Břeclav,) and were measured on TG/DTA instrument in the temperature range of 40 to 500 °C in the in-ert atmosphere. Decomposition kinetics was followed at five different heating rates for one selected PUR sample. Experimental results were described by means of two parallel kinetic models and were evaluated as the activation energy of the decomposition (Ea). Ea for the decomposition of the polymer chain of the PUR foam material was found to be 97,6 kJ/mol and for the total decomposition of the organic compounds was 132 kJ/mol. Further more there were measured FTIR spectra of the tested materials, optical microscopy and the total number of pores and their distribution according to their size was determined for each sample under study.
Vypracujte literární rešerši na téma využití metod termické analýzy při studiu polymerních materiálů.
Stručně popište metodiku měření, jejich princip a fyzikální podstatu.
Proveďte měření 10 různých typů polymerů metodou Tg, DTA v různých atmosférách (vzduch, dusík).
Proveďte měření kinetiky rozkladu polymerních materiálů z důvodu předurčení jejich termooxidační stability.
Proveďte zpracování naměřených výsledků a jejich statistické vyhodnocení.
Zpracujte závěr.
Uveďte seznam použité literatury.
Uveďte seznam použitých zkratek a symbolů.
Uveďte seznam obrázků a tabulek.
Při vlastním zpracování DP postupujte dle platné vyhlášky UTB ve Zlíně.
Research Plan
Vypracujte literární rešerši na téma využití metod termické analýzy při studiu polymerních materiálů.
Stručně popište metodiku měření, jejich princip a fyzikální podstatu.
Proveďte měření 10 různých typů polymerů metodou Tg, DTA v různých atmosférách (vzduch, dusík).
Proveďte měření kinetiky rozkladu polymerních materiálů z důvodu předurčení jejich termooxidační stability.
Proveďte zpracování naměřených výsledků a jejich statistické vyhodnocení.
Zpracujte závěr.
Uveďte seznam použité literatury.
Uveďte seznam použitých zkratek a symbolů.
Uveďte seznam obrázků a tabulek.
Při vlastním zpracování DP postupujte dle platné vyhlášky UTB ve Zlíně.
Recommended resources
Groenewoud W.M.: "Characterization of Polymers by Thermal Analysis." Elsevier, Amsterdam, Boston, London, New York (2001). ISBN 0-444-50604-7.
Šesták J.: "Science of Jeat and Thermophysical Studies. A General Approach to Thermal Analysis." Elsevier, Amsterdam, Boston (2005). ISBN 0-444-51954-8.
Groenewoud W.M.: "Characterization of Polymers by Thermal Analysis." Elsevier, Amsterdam, Boston, London, New York (2001). ISBN 0-444-50604-7.
Šesták J.: "Science of Jeat and Thermophysical Studies. A General Approach to Thermal Analysis." Elsevier, Amsterdam, Boston (2005). ISBN 0-444-51954-8.
