Diplomová práce je zaměřena na posouzení změn mechanických vlastností kompozitu vlivem přídavku pigmentu. Kompozity byly na bázi polyamidové matrice vyztužené různými procenty skleněných vláken a aditivy. V teoretické části práce jsou aditiva podrobněji popsána a praktická část je zaměřena na vliv pigmentu. Vzorky kompozitů (PA12+GF20; PA66/PPA+GF50) byly obarveny černým pigmentem a pigmentem RAL 7006 při třech různých koncentracích. Jako standardy k porovnávání mechanických vlastností byly vzorky bez přítomnosti pigmentu. Na jednotlivých kompozitech byly provedeny a vyhodnoceny tahová zkouška, rázová a vrubová houževnatost a DSC. Byly pozorovány významné rozdíly ve změně mechanických vlastností u vzorků, které obsahovaly pigment nebo černou barvu.
Annotation in English
The Master thesis is focused on quantification of changes in mechanical properties of composite materials by the addition of pigment. The composites were based on polyamide matrix reinforced with different percentages of glass fibers and additives. The additives are described in detail in the theoretical part, while the practical part focuses on the influence of pigment on composite material. Composite samples (PA12+GF20; PA66/PPA+GF50) were colored by black pigment and pigment RAL 7006 at three various concentrations. As standards, to compare the mechanical properties of the samples, samples without the presence of pigment were used. Tensile testing, impact and notched impact strength and DSC were performed and evaluated. It was found that significant changes in mechanical properties of prepared samples decrease in samples with presence of pigment or black colorant.
Diplomová práce je zaměřena na posouzení změn mechanických vlastností kompozitu vlivem přídavku pigmentu. Kompozity byly na bázi polyamidové matrice vyztužené různými procenty skleněných vláken a aditivy. V teoretické části práce jsou aditiva podrobněji popsána a praktická část je zaměřena na vliv pigmentu. Vzorky kompozitů (PA12+GF20; PA66/PPA+GF50) byly obarveny černým pigmentem a pigmentem RAL 7006 při třech různých koncentracích. Jako standardy k porovnávání mechanických vlastností byly vzorky bez přítomnosti pigmentu. Na jednotlivých kompozitech byly provedeny a vyhodnoceny tahová zkouška, rázová a vrubová houževnatost a DSC. Byly pozorovány významné rozdíly ve změně mechanických vlastností u vzorků, které obsahovaly pigment nebo černou barvu.
Annotation in English
The Master thesis is focused on quantification of changes in mechanical properties of composite materials by the addition of pigment. The composites were based on polyamide matrix reinforced with different percentages of glass fibers and additives. The additives are described in detail in the theoretical part, while the practical part focuses on the influence of pigment on composite material. Composite samples (PA12+GF20; PA66/PPA+GF50) were colored by black pigment and pigment RAL 7006 at three various concentrations. As standards, to compare the mechanical properties of the samples, samples without the presence of pigment were used. Tensile testing, impact and notched impact strength and DSC were performed and evaluated. It was found that significant changes in mechanical properties of prepared samples decrease in samples with presence of pigment or black colorant.
a)Vypracování literární rešerše na dané téma:
-Používané druhy aditiv vedoucí ke zlepšení materiálových vlastností.
-Vliv aditiv na mechanické, technologické, fyzikální a chemické vlastnosti.
-Možnosti probarvení materiálů v závislosti na typu a obsahu výztuže.
b)Zpracování praktické části se zaměřením na hodnocení mechanických vlastností:
-Tahový diagram
-E modul
-Rázová houževnatost
-Vrbová houževnatost
c)Diskuze výsledků a zhodnocení
Research Plan
a)Vypracování literární rešerše na dané téma:
-Používané druhy aditiv vedoucí ke zlepšení materiálových vlastností.
-Vliv aditiv na mechanické, technologické, fyzikální a chemické vlastnosti.
-Možnosti probarvení materiálů v závislosti na typu a obsahu výztuže.
b)Zpracování praktické části se zaměřením na hodnocení mechanických vlastností:
-Tahový diagram
-E modul
-Rázová houževnatost
-Vrbová houževnatost
c)Diskuze výsledků a zhodnocení
Recommended resources
ZHANG, S., HUANG, Z. a et al. Experimental investigation of moisture diffusion in short-glass-fiber-reinforced polyamide 6,6. Journal of Applied Polymer Science. 2015, 132(37). DOI: 10.1002/app.42369.
MURPHY, J., Additives for plastics handbooks. 2nd ed., Oxford: Elsevier, 2001. ISBN 978-008-0498-614.
ÇUVALCI, H., ERBAY, K., a et al., Investigation of the Effect of Glass Fiber Content on the Mechanical Properties of Cast Polyamide, Arabian Journal for Science and Engineering. 2014, 39(12): s. 90499056. DOI: 10.1007/s13369-014-1409-8.
ZHOU, Y. a MALLICK P. K., A non-linear damage model for the tensile behavior of an injection molded short E-glass fiber reinforced polyamide-6,6., Materials Science and Engineering: A, 2005, 393 (1-2): 303309. DOI: 10.1016/j.msea.2004.10.038.
SOCIETY OF PLASTICS ENGINEERS., ANTEC 2002, Mannual technical conference, May 59, 2002, San Francisco, CA: The Effect of Pigment Type and Concentration on the Mechanical and Thermal Properties of Injection Moulded Polypropylene. Volume 1. Brookfield: Society of Plastics Engineers, 2002, 2002-08-02 [cit. 2015-11-08]. ISBN 978-159-1243-946
Recommended resources
ZHANG, S., HUANG, Z. a et al. Experimental investigation of moisture diffusion in short-glass-fiber-reinforced polyamide 6,6. Journal of Applied Polymer Science. 2015, 132(37). DOI: 10.1002/app.42369.
MURPHY, J., Additives for plastics handbooks. 2nd ed., Oxford: Elsevier, 2001. ISBN 978-008-0498-614.
ÇUVALCI, H., ERBAY, K., a et al., Investigation of the Effect of Glass Fiber Content on the Mechanical Properties of Cast Polyamide, Arabian Journal for Science and Engineering. 2014, 39(12): s. 90499056. DOI: 10.1007/s13369-014-1409-8.
ZHOU, Y. a MALLICK P. K., A non-linear damage model for the tensile behavior of an injection molded short E-glass fiber reinforced polyamide-6,6., Materials Science and Engineering: A, 2005, 393 (1-2): 303309. DOI: 10.1016/j.msea.2004.10.038.
SOCIETY OF PLASTICS ENGINEERS., ANTEC 2002, Mannual technical conference, May 59, 2002, San Francisco, CA: The Effect of Pigment Type and Concentration on the Mechanical and Thermal Properties of Injection Moulded Polypropylene. Volume 1. Brookfield: Society of Plastics Engineers, 2002, 2002-08-02 [cit. 2015-11-08]. ISBN 978-159-1243-946
Enclosed appendices
1 CD
Appendices bound in thesis
-
Taken from the library
No
Full text of the thesis
Appendices
Reviewer's report
Supervisor's report
Defence procedure record
doc. Čermák:
Čím si vysvětlujete pokles houževnatosti po přidání barevného koncentrátu? Student výstižně odpověděl na otázku.
doc. Maláč:
Jaká je maximální teplota použití? Student výstižně odpověděl na otázku.
doc. Stoklasa:
Na jakém nosiči byl použitý pigment. systém - polární nebo nepolární? Na co ukazuje skutečnost, že při lomu se z lomové plochy vytahuje skleněná výztuž? Student výstižně odpověděl na otázky.
prof. Zatloukal:
Může být pokles mechanický vlastností vstřikovaných vzorků se skleněnými vlákny ovlivněn tokovým chováním polymerní matrice a pokud ano, jak? Student výstižně odpověděl na otázku.