Ocena odporności kompozytów z poli(kwasu mlekowego) i poliakrylanów na symulowane światło słoneczne

• Autorzy: Vuković-Kwiatkowska I. , Kaczmarek H.

Warianty tytułu

EN

Analysis of resistance of poly(lactic acid) and polyacrylates composites to the simulated sunlight

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Współczesny świat w ogromnej mierze stosuje tworzywa sztuczne w prawie wszystkich dziedzinach związanych z ludzką aktywnością. Z systematycznym wzrostem produkcji tworzyw wiążą się problemy z ich utylizacją i ogromnymi ilościami odpadów stanowiących zagrożenie dla środowiska. Dodatkowo wzrasta cena podstawowego surowca do produkcji polimerów - ropy naftowej. Taka sytuacja wymusza opracowanie nowoczesnych materiałów wytwarzanych ze źródeł odnawialnych, a przy tym dających możliwość recyklingu bądź degradacji w stosunkowo krótkim czasie. Poli(kwas mlekowy) - PLA jest polimerem spełniającym wymienione oczekiwania [1,2]. Ważnym praktycznym aspektem dla użytkowych materiałów polimerowych jest ich odporność na działanie promieniowania UV które jest naturalnie obecne w środowisku. Przedmiotem pracy jest przedstawienie działania promieniowania UV na kompozyt otrzymany z PLA i poliakrylanów. Kompozyty otrzymywane są poprzez wprowadzenie do matrycy PLA akrylanowego monomeru wielofunkcyjnego i poddanie układu fotopolimeryzacji w celu usieciowania. Taka modyfikacja wpływa na stabilność fotochemiczną tworzywa. Stosunek wagowy PLA do akrylanu w otrzymanych kompozytach wynosił 40:60, 50:50 i 90:10. Zastosowano monomer dipentaerytrytol pentaakrylanu DPEPA, a jako fotoinicjator Darocur 1173 w ilości 5% względem monomeru [3,4]. Wszystkie próbki były poddane procesowi fotostarzenia w aparacie Suntest (ATLAS) przez około 1000h. Zmiany strukturalne były kontrolowane przez cały czas technikami spektroskopowymi FTIR. Przeprowadzone analizy wykazały wyraźny wzrost odporności PLA na działanie promieniowania UV w kompozycie z monomerem akrylanowym.

EN

The plastics have been used in almost all fields of human activity. However, the hudge amount of plastic waste is undesirable effect of increasing polymer production. The second serious problem is increase of price of raw material for polymer synthesis - crude oil. This situation has forced the development of new materials produced from renewable sources, and at the same time giving the possibility of recycling or degradation in a relatively short time. Poly(lactic acid) - PLA is a polymer satisfying the mentioned requirements. An important practical aspect of the usage of polymer materials is their resistance to UV radiation, which is naturally present in the environment. The task of this work is to present the UV radiation influence on the composites obtained from the PLA and polyacrylates. The composites were prepared by mixing of PLA and multifunctional acrylate monomer (DPEPA dipentaerythritol pentaacrylate) and curing by UV-light to perform the crosslinking photopolymerization. The ratio of PLA to monomer was 40 to 60%, 50 to 50% and 90 to 10% (% w/w). Darocur 1173 as the photoinitiator was used. All samples were then aged in laboratory conditions using Suntest apparatus (Atlas) for about 1000 hours. The changes in chemical structure during sample aging have been monitored by FTIR techniques. The results showed a significant increase of PLA resistance to UV radiation in a composite with acrylate monomer comparing to pure PLA aged in the same conditions.

Słowa kluczowe

PL

materiał polimerowy; promieniowanie UV; kompozyt; poli(kwas mlekowy); PLA; poliakrylan; odporność

EN

polymeric material; UV radiation; composite; poly(lactic acid); PLA; polyacrylate; resistance

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2013
• Tom: [R.] 19, nr 3 (153)
• Strony: 286--291
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys.

Twórcy

autor

Vuković-Kwiatkowska I.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń

autor

Kaczmarek H.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń

Bibliografia

• 1. www.plastice.org
• 2. www.lactic.com
• 3. Kaczmarek H. Fotopolimeryzacja triakrylanu trimetylopropanu w matrycy polimerów liniowych, Polimery - tworzywa wielkocząstkowe 1995, 40, nr 6, 333-340
• 4. Kaczmarek H., Vuković-Kwiatkowska I. Preparation and characterization of interpenetrating networks based on polyacrylates and poly(lactic acid), Express Polymer Letters, 2012, 6, 1, 78-94