Kompatibilizálószerek újfajta minősítése centrifugális erőtérben
Kompatibilizálószerek újfajta minősítése centrifugális erőtérben
A polimerek legtöbb esetben inkompatibilisek, termodinamikai értelemben nem összeférhetőek egymással. Az ilyen nem elegyedő polimerekből előállított keverékek a kialakuló heterogén szerkezet miatt nem rendelkeznek megfelelő mechanikai és fizikai tulajdonságokkal. A polimer keverékek alkotóinak kapcsolódásának javítására az egyik elterjedt megoldás a kompatibiliálószerek alkalmazása, amelyek mindkét fázissal képesek kapcsolódásokat kialakítani, így javítva a keverékek összeférhetőségét. Sokféle kompatibilizálószer létezik, így egy-egy anyagpár esetén - attól függően, hogy mely tulajdonság javítása a cél: a merevség, vagy éppen a szívósság - akár több adalékanyag is megfelelő lehet. Fontos ellenőrizni, hogy a kiválasztott kompatibilizálószer alkalmas-e a kapcsolódások kialakítására, javítja-e a fázisok közötti homogenitást, ugyanis a nem megfelelő adalékanyag akár a keverékek tulajdonságait is ronthatja.
A kompatibilizálószerek megfelelőségének vizsgálata komoly erőforrásokat igényel, a keverékek előállítása után a mechanikai vizsgálatokhoz és a töretfelületek pásztázó elektronmikroszkópos felvételeinek elkészítéséhez szabványos próbatestek szükségesek. Továbbá a mérései eredmények kiértékelése, értelmezése komoly szaktudást igényel. Tehát a kompatibilizálószerek megfelelőségének vizsgálata idő, energia és pénz igényes.
A TDK dolgozat célja olyan alternatív módszer fejlesztése, amellyel gyors és egyértelmű válasz adható a kompatibilizálószer megfelelőségére a kiválasztott keverékek esetén. A fejlesztett módszert 50/50 tf%-os PS/HDPE polimer keverék ömledékállapotú szétválaszthatósága során vizsgálom egy ömledékcentrifuga segítségével előállított centrifugális erőtérben, három különböző kompatibilizálószer esetén. A kapott eredményeket összehasonlítom a hagyományosnak tekinthető elektronmikroszkópos-, reológiai- és mechanikai vizsgálatok eredményeivel, és vizsgálom a különböző kiértékelési módszerek hatékonyságát.
Irodalom:
1. Sahnoune F., Lopez Cuesta J. M., Crespy A.: Improvement of the mechanical properties of an HDPE/PS blend by compatibilization and incorporation of CaCO3. Polymer Engineering and Science 43, 647-660 (2003).
2. Ha C. S., Park H. D., Kim Y., Kwon S. K., Cho J. W.: Compatibilizer in polymer blends for the recycling of plastics waste I: Preliminary studies on 50/50 wt% virgin polyblends. Polymers for Advanced Technologies 7, 483-492 (1995).
3. Xu S. A., Tjong S. C.: Polystyrene/High density polyethylene blends compatibilized by a tri-block copolymer I. properties and morphology. Polymer Journal 30, 552-558 (1998).
