Nestekidepolymeerien sitkistäminen funktionaalisilla polyolefiineilla

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2000

Department

Kemian tekniikan osasto

Major/Subject

Polymeeriteknologia

Mcode

Kem-100

Degree programme

Language

fi

Pages

x + 94 s. + liitt.

Series

Abstract

Työn tarkoituksena oli tutustua nestekidepolymeerien (LCP) ja polyolefiinien seosten kompatibilisointiin sekä parantaa LCP:n sitkeysominaisuuksia seostamalla siihen funktionaalisia ryhmiä sisältäviä polyolefiineja. Kirjallisuusosassa perehdyttiin LCP-seosten kompatibilisointiin, käytettyihin kompatibilisaattoreihin sekä niiden toimintamekanismeihin. LCP on rakenteeltaan erilainen ja sekoittumaton useimpien polymeerien kanssa, joten näissä seoksissa on yleensä kaksi erillistä faasia. Tästä on seurauksena seoksen heikot mekaaniset ominaisuudet. Seoksen faasien välisen adheesion parantamiseksi siihen lisätään kolmatta komponenttia, kompatibilisaattoria, joka parantaa adheesiota muodostamalla joko kemiallisia tai fysikaalisia vuorovaikutuksia faasien välille. Lisäksi kompatibilisaattori vähentää faasien välistä jännitystä, jolloin seoksen dispergoituminen lisääntyy ja seoksesta tulee tasalaatuisempi. Kompatibilisoinnin lisäksi kirjallisuusosassa tarkasteltiin LCP-seosten työstöä ja työstöolosuhteiden vaikutusta seosten ominaisuuksiin. LCP:n käyttöä eri sovelluksissa on korkean hinnan lisäksi rajoittanut heikot sitkeysominaisuudet. Työn kokeellisessa osassa tavoitteena oli LCP:n Sitkeysominaisuuksien parantaminen seostamalla LCP:n kanssa erilaisia funktionaalisia polyolefiineja. Sitkistämistarkoitukseen sopivan funktionaalisuuden löytämiseksi polymeroitiin metalloseenikatalyytillä funktionaalisia polyeteenejä sekä testattiin erityyppisiä kaupallisia funktionaalisia polyolefiineja. Sopivan funktonaalisuuden löytämiseksi valmistettiin seoksia, jotka sisälsivät 10 p-% funktionaalista polyolefiinia. Lisäksi tutkittiin hyväksi havaitun funktionaalisuuden sisältävän polyolefiinin määrän vaikutusta seoksen ominaisuuksiin valmistamalla seoksia, jotka sisälsivät 2-15 p-% polyolefiinia. LCP:n sitkistämisessä havaittiin parhaimmaksi kaupalliset epoksifunktionaaliset polyeteenit. Parhaimmat sitkeysominaisuudet saavutettiin suurimmalla käytetyllä epoksifunktionaalisen polyeteenin pitoisuudella, 15 p-%, jolloin LCP:n iskulujuus saatiin kolminkertaistettua. Epoksifunktionaalisten polyeteenien lisäksi vuorovaikutuksia kahden eri faasin välille kehittyi lisättäessä LCP:iin ionomeeria. Tämä havaittiin selkeästi seoksen DSC-kuvaajasta ja seoksen muuttuneesta morfologiasta. Ionomeerin lisääminen ei kuitenkaan johtanut LCP:n sitkeysominaisuuksien parantumiseen. Kaikki LCP:n kanssa seostetut polyolefiinit aiheuttivat seosten jäykkyysominaisuuksien alenemista. Seosten vetokimmomoduulit laskivat huomattavasti lisättäessä 2 p-% polyolefiinia ja laskivat edelleen suurempia polyolefiinimääriä lisättäessä. Heikoimpia ne olivat 15 p-% polyolefiinia sisältävillä seoksilla, jolloin toisaalta saavutettiin seosten parhaat sitkeysominaisuudet.

Description

Supervisor

Seppälä, Jukka

Thesis advisor

Anttila, Ulla

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120447298

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK