(Nano)composites of the type thermoplastic elastomers/filler – influence of the processing process used on the final properties
Téma: | (Nano)kompozity typu termoplastické elastomery/plnivo – vliv použitého procesu zpracování na konečné vlastnosti
|
|
Topic: | (Nano)composites of the type thermoplastic elastomers/filler – influence of the processing process used on the final properties
|
|
Školitel/Tutor: | Prof. Ing. Dagmar Měřínská, Ph.D. | |
Konzultant/Consultant: | ||
E-mail: | merinska@utb.cz | |
Anotace: | ||
Termoplastické eleastomery jsou polymerní materiály, které byly vyvinuty se záměrem umožnit spojení vlastností elastomerů se zpracovatelskými výhodami termoplastů a usnadnit recyklaci. Jedná se o teleblokové kopolymery, ve kterých se střídají sledy elastomeru (polybutadienu, polyizopren) s úseky amorfního tuhého či krystalizujícího polymeru (polystyren, polyestery). Polystyrenové (polyesterové) bloky drží pohromadě Van der Waalsovými silami a plní funkci příčných vazeb. Termoplastické elastomery nelze používat za příliš vysokých teplot. Dají se dobře vybarvovat a zpracovávají se všemi druhy technologií, které jsou běžně používány pro zpracování plastů.
Použití těchto typů materiálů se různí podle jejich vlastností. Vyrábějí se z nich například lyžařské boty či části obuvi. Přídavkem různých (nano)plniv by bylo možno upravit jednak jejich cenu, protože ve srovnání s běžně užívanými typy plniv lze dosáhnout stejné nebo dokonce lepší vlastnosti s mnohem nižším obsahem, jednak např. mechanické vlastnosti. V oblasti výroby obuvi by se možné zlepšení mohlo týkat například zlepšené odolnosti oděru. V rámci využití různých zpracovatelských technik může docházet k rozdílnému rozmíchání plniv a tím i ovlivnění vlastností. Popis těchto jevů může pomoci k lepšímu nastavení podmínek a tím vyšší kvalitě výrobků.
|
||
Annotation: | ||
Thermoplastic elastomers are polymer materials that were developed with the intention of combining the properties of elastomers with the processing advantages of thermoplastics and facilitating recycling. These are teleblock copolymers in which sequences of elastomer (polybutadiene, polyisoprene) alternate with sections of amorphous solid or crystallizing polymer (polystyrene, polyesters). Polystyrene (polyester) blocks are held together by Van der Waals forces and perform the function of cross-links. Thermoplastic elastomers cannot be used at too high temperatures. They can be easily colored and processed with all types of technologies that are commonly used for processing plastics. The use of these types of materials varies according to their properties. For example, ski boots or parts of footwear are made from them. By adding various (nano)fillers, it would be possible to adjust both their price, because in comparison with commonly used types of fillers, the same or even better properties can be achieved with a much lower content, and, for example, mechanical properties. In the field of footwear production, possible improvements could include improved abrasion resistance. When using different processing techniques, fillers can be mixed differently, which can affect their properties. A description of these phenomena can help to better set the conditions and thus improve the quality of the products. | ||
Požadavky na studenta: | ||
Pokročilejší znalosti ohledně polymerních materiálů, jejich chování a specifikách různých zpracovatelských procesů. | ||
Requirements: | ||
More advanced knowledge of polymer materials, their behavior and the specifics of various processing processes.
|
||
Literatura/Literature: | ||
1. Thermoplastic elastomers, Holden.G., Munich : Cincinnati : Hanser Publishers ; Hanser Gardner Publications, c2004, ISBN 3-446-22375-4
2. Handbook of thermoplastics elastomers, Drobny Jiri George, Burlington : Elsevier Science, 2014, ISBN 9780323221689 3. Polymer processing – principles and modelling, Agassant J.-F., Munich : Cincinnati : Hanser Publishers ; Hanser Publications, 2017, ISBN 9781569906064 |