Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ nanonapełniacza polimerowego o budowie „rdzeń-otoczka” na strukturę oraz właściwości mieszaniny polilaktydu i termoplastycznej skrobi kukurydzianej

Jeziórska R., Szadkowska A., Świerz-Motysia B., Kozakiewicz J.

Polimery

|

2012

|

T. 57, nr 5

354-363

PL

Zbadano wpływ kompatybilizatora oraz nanonapełniacza polimerowego o budowie „rdzeń-otoczka” (DASI) na właściwości mieszanin polilaktydu (PLA) i termoplastycznej skrobi kukurydzianej (TPS). W charakterze kompatybilizatora stosowano maleinowany polilaktyd (MPLA). Proces wytwarzania termoplastycznej skrobi kukurydzianej, kompatybilizatora, mieszanin PLA/TPS o zawartości 30 % mas. skrobi i nanokompozytów PLA/MPLA/TPS/DASI o zawartości 3, 6 lub 9 % mas. nanonapełniacza, prowadzono w dwuślimakowej wytłaczarce współbieżnej. Strukturę otrzymanych materiałów oceniano metodą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) i różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC). Zbadano właściwości mechaniczne przy statycznym bądź dynamicznym rozciąganiu i zginaniu, a także właściwości barierowe wobec tlenu. Największą udarnością i wydłużeniem względnym przy zerwaniu oraz najmniejszym modułem sprężystości przy rozciąganiu i zginaniu charakteryzowały się kompozyty z udziałem 9 % mas. nanonapełniacza, natomiast najlepsze właściwości barierowe wykazywały kompozyty z udziałem 6 % mas. napełniacza.

EN

The influence of "core-shell” polymeric nanofiller (DASI) and compatibilizer (maleated polylactide —MPLA) on the structure, mechanical and barrier properties of polylactide and thermoplastic starch blend was investigated. All materials were compounded in a co-rotating twin-screw extruder and then injection molded. The composites were characterized with SEM (Figs. 1—3), DSC (Fig. 4) and DMTA (Fig. 5) methods. Tensile and flexural mechanical and barrier properties were also determined. The addition of DASI in the presence of maleated PLA improves adhesion between the PLA and TPS. It was found out, that contents of DASI particles have great impact on nanocomposites properties. Melting temperature and crystallinity were found to decrease by adding TPS as well as DASI (Table 1). PLA/MPLA/TPS/DASI nanocomoposites showed significantly lower stiffness due to lower storage modulus than pure PLA. However, G' slightly increases as a function of nanofiller (Table 2). Moreover, dynamic mechanical thermal analysis demonstrated that relaxation temperatures (Ta, Tb, Tg) of PLA/MPLA/TPS/DASI nanocomposites decreased (Tables 3, 4). The gradual enhancement in impact, tensile and flexural strengths of PLA/TPS blend containing MPLA was observed (Table 5). The addition of DASI nanoparticles to the PLA/MPLA/TPS blend increased impact strength and elongation at break and decreased tensile and flexural modulus simultaneously (Table 6). The improved barrier properties of nanocomposites containing TPS can also be mentioned as a positive effect (Table 7).

2

Otrzymywanie i właściwości biodegradowalnych mieszanin polilaktydu i termoplastycznej skrobi

Świerz-Motysia B., Jeziórska R., Szadkowska A., Piotrowska M.

Polimery

|

2011

|

T. 56, nr 4

271-280

PL

Zbadano wpływ kompatybilizatora na właściwości binarnych mieszanin polilaktydu (PLA) i termoplastycznej skrobi (TPS). W charakterze kompatybilizatora stosowano modyfikowany polilaktyd z reaktywnymi grupami bezwodnikowymi (PLAm. Proces wytwarzania termoplastycznej skrobi (ziemniaczanej TPS-Z i kukurydzianej TPS-K), kompatybilizatora i mieszanin PLA/TPS o zawartości 40 lub 50 % mas. skrobi prowadzono w dwuślimakowej wytłaczarce współbieżnej. Strukturę otrzymanych materiałów oceniano metodą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) i spektroskopii FT-IR. Zbadano dynamiczne (DMTA) oraz statyczne właściwości mechaniczne przy rozciąganiu i zginaniu, a także stopień biodegradacji w tzw. "teście glebowym". Lepsze właściwości mechaniczne przy rozciąganiu i zginaniu oraz większa udarność mieszanin z udziałem kompatybilizatora w porównaniu z właściwościami kompozycji bez kompatybilizatora, wskazują na przebieg intensywnych efektów międzyfazowych zachodzących w procesie wytłaczania reaktywnego, prawdopodobnie w wyniku tworzących się wiązań wodorowych pomiędzy grupami bezwodnikowymi kompatybilizatora i hydroksylowymi skrobi. Szybkość biodegradacji mieszanin maleje wraz ze wzrostem udziału kompatybilizatora.

EN

The results of studies of the influence of a compatibilizer on the properties of binary polylactide (PLA) and thermoplastic starch (TPS) blends have been presented. The polylactide modified with reactive anhydride groups (PLAm) was applied as compatibilizer. The synthesis of thermoplastic potato (TPS-Z) and corn (TPS-K) starch, the compatibilizer as well as PLA/TPS blends of 40 or 50 wt.% of starch was performed in a co-rotating twin-screw extruder. The structure of the obtained materials was evaluated by means of SEM (Figs. 1, 3) and FT-IR (Fig. 2) analysis. The dynamic (DMTA) as well as static mechanical (tensile and flexural) properties (Figs. 4-8, Tables 1-5) and also the biodegradability in the soil burial test (Table 6) were determined. The blends with the compatibilizer were characterized by improved tensile, flexural and impact resistance properties as compared to the composites without compatibilizer. This indicates, most probably, the occurrence of intensive interphase interactions between the hydrogen bonds of the anhydride groups of the compatibilizer and the hydroxy groups of the starch during the reactive extrusion process. The rate of biodegradation of the blends decreases with an increase in the content of compatibilizer.

3

Wpływ biodegradowalnej osnowy polimerowej na bazie termoplastycznej skrobi i PLA na właściwości mechaniczne i degradację kompozytów z włóknem węglowym

Kuciel S., Liber-Kneć A.

Engineering of Biomaterials

|

2009

|

Vol. 12, no. 88

19--22

PL

W pracy zbadano wpływ stopnia plastyfikacji polimerowej osnowy na zmiany podstawowych właściwości mechanicznych kompozytów polimerowych napełnianych włóknem węglowym. Osnowę biokompozytów stanowiły dwa rodzaje termoplastycznej skrobi modyfikowanej polilaktydem lub kopoliestrami. Dodatkowo oceniono wpływ stopnia plastyfikacji polimerowej osnowy na szybkość biodegradacji w roztworze soli fizjologicznej oraz w pryzmie kompostowej.

EN

In the work, the influence of polymer matrix plasticization degree on changes of basic mechanical properties of the composites filled with carbon fiber, was tested. As a matrix two types of thermoplastic starch modified with polylactide and copolyesters were used. Additionally the influence of plasticization grade of polymer matrix on biodegradation rate in physiological saline and compost were estimated.

4

Wpływ biodegradacji na właściwości kompozytów na osnowie termoplastycznej skrobi napełnionej włóknami kenafu lub mączki drzewnej

Kuciel S., Liber-Kneć A., Zajchowski S.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2009

|

R. 106, z. 1-M

195-200

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem dwóch form biodegradacji - moczenia w wodzie i pryzmy kompostowej na podstawowe właściwości mechaniczne oznaczane w próbie rozciągania. Chłonność wody jest znaczna i po 90 dniach przekracza 10%, dodatek naturalnych napełniaczy, a szczególnie mączki drzewnej zwiększa ją prawie dwukrotnie. Kompozyty nawet po analizowanych procesach degradacji mają moduł sprężystości większy niż nienapełniana, oryginalna osnowa. Lepszą poprawę wytrzymałości termoplastycznej skrobi uzyskujemy przy zastosowaniu kenafu, jako wzmocnienia. Skrobia modyfikowana włóknami poddana działaniu środowiska ma lepsze właściwości niż czysty polimer.

EN

In the work, test results of influence of two kinds of biodegradation - soaking in the water and compost on the basic mechanical properties obtained in the tensile test were presented. The absorption of water is high and after 90 days exceeds 10%, the addition of natural fillers and particularly wood fibers caused almost double increase of it. The composites even after analyzed degradation processes have the modulus of elasticity higher than the pure matrix. Better increase of the tensile strength of the thermoplastic starch is obtained when the kenaf as filler is used. The starch modified by fibers put to the environment impact has better properties than the pure polymer.

5

Termoplastyczne mieszaniny polimerowe na bazie surowców odnawialnych pochodzenia roślinnego

Świerz-Motysia B., Jeziórska R., Szadkowska A.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2009

|

R. 106, z. 1-M

337-341

PL

Wykonano serię mieszanin PLA i termoplastycznej skrobi ziemniaczanej, z udziałem modyfikatora zawierającego reaktywne grupy bezwodnikowe, metodą homogenizacji w dwuślimakowej wytłaczarce współbieżnej oraz zbadano ich właściwości mechaniczne i strukturę. Wzrost właściwości mechanicznych przy rozciąganiu oraz udarności kompatybilizowanych mieszanin TPS/PLA, w porównaniu do niemodyfikowanych, wskazuje na intensywne efekty międzyfazowe zachodzące w procesie reaktywnego wytłaczania mieszanin z udziałem kompatybilizatora.

EN

In the present study series of TPS/PLA blends with the modifier, containing reactive functional anhydride groups, were prepared by melt mixing in intermeshing corotating twin - screw extruder. The improvement in investigated mechanical properties of compatibilized TPS/PLA blends as compared to non-modified blends suggest the intensive interfacial effects occurred during reactive extrusion.