Właściwości fizyczne mieszaniny polilaktyd/skrobia termoplastyczna

• Autorzy: Fabijański Mariusz , Garbarski Jacek

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2023.9.14

Warianty tytułu

EN

Physical properties of the mixture polylactide/thermoplastic starch

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości mieszaniny PLA/TPS. Granulki polilaktydu (PLA) i skrobi termoplastycznej (TPS) w proporcjach masowych 25, 50 i 75% mieszano w mieszalniku bębnowym, a następnie mieszano w stanie stopionym i formowano we wtryskarce ślimakowej. Próbki polimerów analizowano pod kątem udarności, twardości i nasiąkliwości. Mieszaniny PLA/TPS wykazywały istotnie większą udarność niż każdy z materiałów składowych z osobna. Udarność była nawet dwukrotnie większa, co wskazywało na występowanie zjawiska synergizmu.

EN

Polylactide (PLA) and thermoplastic starch (TPS) granules in mass proportions of 25, 50, 75% were mixed in a drum mixer, and then meltmixed and shaped using a screw injection molding machine. Polymer samples were analyzed for impact strength, hardness and water absorption. The PLA/TPS mixts. showed a significantly higher impact strength than each of the component materials separately. The impact strenght was even twice as high, which indicated the occurrence of the synergism phenomenon.

Słowa kluczowe

PL

PLA; TPS; mieszaniny polimerów; właściwości mechaniczne; nasiąkliwość

EN

PLA; TPS; polymer blends; mechanical properties; water absorption

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 102, nr 9
• Strony: 954--958
• Opis fizyczny: Bibliogr. 56 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Fabijański Mariusz

• Zakład Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych, Wydział Mechaniczny Technologiczny, Politechnika Warszawska, ul. Narbutta 85, 02-524 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0001-6606-3416

autor

Garbarski Jacek

• Politechnika Warszawska

• https://orcid.org/0000-0002-6770-207X

Bibliografia

• [1] J. E. Mark (red.), Physical properties of polymers handbook, Springer Science + Business, New York 2007.
• [2] A. Kmetty, T. Barany, J. Karger-Kocsis, Prog. Polym. Sci. 2010, 35, 1288, https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2010.07.002.
• [3] J. Karger-Kocsis, T. Barany, Compos. Sci. Technol. 2014, 92, 77, https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2013.12.006.
• [4] F. P. La Mantia, Prog. Rubber Plast. Recycl. 2004, 20, nr 1, 11, https://doi.org/10.1177/147776060402000102.
• [5] J. Y. Sun, J. J. Shen, D. K. Chen, M. A. Cooper, H. B. Fu, D. M. Wu, Z. G. Yang, Polymers 2018, 10, nr 5, 505, https://doi.org/10.3390/polym10050505.
• [6] R. Tejada-Oliveros, R. Balart, J. Ivorra-Martinez, J. Gomez-Caturla, Molecules 2021, 26, nr 1, 240, https://doi.org/10.3390/molecules26010240.
• [7] L. Rajeshkumar, Biodegradable polymer blends and composites from renewable resources, Woodhead Publishing, Cambridge 2022, 527, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-823791-5.00015-6.
• [8] T. P. Haider, C. Völker, J. Kramm, K. Landfester, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 50, https://doi.org/10.1002/anie.201805766.
• [9] R. Tejada-Oliveros, S. Fiori, J. Gomez-Caturla, D. Lascano, N. Montanes, L. Quiles-Carrillo, D. Garcia-Sanoguera, Polymers 2022, 14, 1874, https://doi.org/10.3390/polym14091874.
• [10] N. Nomadolo, O. E. Dada, A. Swanepoel, T. Mokhena, S.A. Muniyasamy, Polymers 2022, 14, 1894, https://doi.org/10.3390/polym14091894.
• [11] M. Fabijański, J. Compos. Sci. 2022, 6, 387, https://doi.org/10.3390/jcs6120387.
• [12] M. Fabijański, Przem. Chem. 2017, 96, nr 4, 894, DOI: 10.15199/62.2017.4.33.
• [13] A. Moldovan, S. Cuc, D. Prodan, M. Rusu, D. Popa, A. C. Taut, I. Petean, D. Bomboş, R. Doukeh, O. Nemes, Polymers 2023, 15, 2855, https://doi.org/10.3390/polym15132855.
• [14] A. Gałęski, E. Piórkowska, M. Pluta, Z. Kuliński, R. Masirek, Polimery 2005, 50, 562, https://polimery.ichp.vot.pl/index.php/p/article/view/1664.
• [15] M. Fabijański, Przem. Chem. 2016, 95, nr 11, 2227, DOI: 10.15199/62.2016.11.15.
• [16] K. Shi, G. Liu, H. Sun, Y. Weng, Polymers 2023, 15, 2807, https://doi.org/10.3390/polym15132807.
• [17] X. Ge, M. Chang, W. Jiang, B. Zhang, R. Xing, C. Bulin, J. Appl. Polym. Sci. 2020, 137, 49354, https://doi.org/10.1002/app.49354.
• [18] N. Vidakis, M. Petousis, A. Moutsopoulou, V. Papadakis, M. Spiridaki, N. Mountakis, C. Charou, D. Tsikritzis, E. Maravelakis, Polymers 2023, 15, 2786, https://doi.org/10.3390/polym15132786.
• [19] M. Fabijański, Przem. Chem. 2022, 101, nr 1, 65, DOI: 10.15199/62.2022.1.9.
• [20] M. E. Mendoza-Duarte, I. A. Estrada-Morena, E. I. Lopez-Martinez, A. Vega-Rios, Polymers 2023, 15, 305, https://doi.org/10.3390/polym15020305.
• [21] T. F. D. Silva, F. Menezes, L. S. Montagna, A. P. Lemes, F. R. Passador, Mater. Sci. Eng. 2019, 251, 114441, https://doi.org/10.1016/j.mseb.2019.114441.
• [22] R. R. De Oliveira, T. A. De Oliveira, L. R. C. Da Silva, R. Barbosa, T. S. Alves, L. H. De Carvalho, D. T. Rodrigues, Mater. Res. 2020, 24, 1, https://doi.org/10.1590/1980-5373-MR-2020-0372.
• [23] M. Fabijański, Przem. Chem. 2019, 98, nr 8, 1246, DOI: 10.15199/62.2019.8.6.
• [24] M. Samsuri, P. Purnama, Polymers 2023, 15, 2730, https://doi.org/10.3390/polym15122730.
• [25] P. Zochowski, M. Bajkowski, R. Grygoruk, M. Magier, W. Burian, D. Pyka, M. Bocian, K. Jamroziak, Compos. Struct. 2022, 294, 115752, https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2022.115752.
• [26] M. Fabijański, Przem. Chem. 2019, 98, nr 4, 556, DOI: 10.15199/62.2019.4.8.
• [27] Z. Żołek-Tryznowska, E. Bednarczyk, M. Tryznowski, T. A. Kobiela, Materials 2023, 16, 3320, https://doi.org/10.3390/ma16093320.
• [28] T. G. Dastidar, A. Netravali, ACS Sustain. Chem. Eng. 2013, 1, 1537, https://doi.org/10.1021/sc400113a.
• [29] L. E. Velásquez-Castillo, M. A. Leite, V. J. A. Tisnado, C. Ditchfield, P. J. D. A. Sobral, I. C. F. Moraes, Foods 2023, 12, 576, https://doi.org/10.3390/ foods12030576.
• [30] K. González, L. Iturriaga, A. González, A. Eceiza, N. Gabilondo, Eur. Polym. J. 2020, 123, 109415, https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2019.109415.
• [31] T. Jiang, Q. Duan, J. Zhu, H. Liu, L. Yu, Adv. Ind. Eng. Polym. 2020, 3, nr 8, https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2019.11.003.
• [32] M. Fabijański, Przem. Chem. 2021, 100, nr 8, 750, DOI: 10.15199/62.2021.8.5.
• [33] R. Barreira-Pinto, R. Carneiro, M. Miranda, R. M. Guedes, Materials 2023, 16, 3913, https://doi.org/10.3390/ma16113913.
• [34] Z. Ni, J. Shi, M. Li, W. Lei, W. Yu, Polymers 2023, 15, 2382, https://doi.org/10.3390/polym15102382.
• [35] Q. Ju, Z. P. Tang, H. D. Shi, Y. F. Zhu, Y. C. Shen, T. W. Wang, Int. J. Biol. Macromol. 2022, 219, 175, https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.07.232.
• [36] K. Ginjupalli, G. V. Shavi, R. K. Averineni, M. Bhat, N. Udupa, P. N. Upadhya, Polym. Degrad. Stab. 2017, 144, 520, https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2017.08.024.
• [37] R. Fitzgerald, L. M. Bass, D. J. Goldberg, M. H. Graivier, Z. P. Lorenc, Aesthetic Surg. J. 2018, 38, 13, https://doi.org/10.1093/asj/sjy012.
• [38] J. Tarique, S. M. Sapuan, K. Abdan, R. A. Ilyas, E. S. Zainudin, S. F. K. Sherwani, K. Z. Hazrati, International Conference on Sugar Palm and Allied Fibre Polymer Composites 2021, online, December 11, 2021, 180.
• [39] R. Jumaidin, N. Ahmad Diah, R. H. Alamjuri, I. Ahmad Rushdan, F. A. Yusof, Polymers 2021, 13, 1420, https://doi.org/10.3390/polym13091420.
• [40] P. Balakrishnan, M. S. Sreekala, M. Kunaver, M. Huskić, S. Thomas, Carbohydr. Polym. 2017, 169, 176, https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.04.017.
• [41] N. H. M’sakni, T. Alsufyani, Polymers 2023, 15, 2148, https://doi.org/10.3390/polym15092148.
• [42] Pat. pol. 207301 (2010).
• [43] D. I. Park, Y. Dong, S. Wang, S. -J. Lee, H. J. Choi, Polymers 2023, 15, 1953, https://doi.org/10.3390/polym15081953.
• [44] P. Stepaniak, S. Softić, S. Woźniak, M. Fabijański, K. Nowakowski, Przem. Chem. 2023, 102, nr 5, 473, DOI: 10.15199/62.2023.5.5.
• [45] M. Fabijański, E. Spasówka, A. Szadkowska, Inż. Mat. 2020, 42, nr 2, 22, DOI: 10.15199/28.2020.2.
• [46] R. P. H. Brandelero, M. V. E. Grossmann, F. Yamashita, Carbohyd. Polym. 2011, 86, 1344, https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2011.06.045.
• [47] S. Mohanty, S.K. Nayak, Int. J. Plast. Technol. 2009, 13, 163, https://doi.org/10.1007/s12588-009-0013-3.
• [48] R. Jeziórska, A. Szadkowska, M. Studziński, M. Chmielarek, E. Spasówka, Polymers 2023, 15, 1762, https://doi.org/10.3390/polym15071762.
• [49] Zgł. pat. pol. 441782 (2022).
• [50] B. Swierz-Motysia, R. Jeziórska, A. Szadkowska, M. Piotrowska, Polimery 2011, 56, 271.
• [51] S. Agarwal, Eur. Polym. J. 2021, 160, 110788, https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2021.110788.
• [52] Karta produktu Envifill MB137 (06/06/2023), https://oferta.grupaazoty.com/upload/1/files/2022/envifill/m/envifill%20MB%20173.pdf.
• [53] Karta produktu Ingeo™ Biopolymer 3100HP (06/06/2023), https://www.natureworksllc.com/~/media/Files/NatureWorks/Technical-Documents/Technical-Data-Sheets/TechnicalDataSheet_3100HP_injection-molding_pdf.pdf.
• [54] PN-EN ISO 179-1:2010, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie udarności metodą Charpy’ego. Cz. 1. Nieinstrumentalne badanie udarności.
• [55] PN-EN ISO 868:2005, Tworzywa sztuczne i ebonit. Oznaczanie twardości metodą wciskania z zastosowaniem twardościomierza (twardość metodą Shore’a).
• [56] PN-EN ISO 62:2008, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie absorpcji wody.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).