Naslov
Reološka svojstva i morfologija stirenskih polimera i kopolimera
(The rheological properties and morphology of styrene polymers and copolymers)

Autori
Marina Marenić

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
15.07

Godina
2010

Stranica
56

Mentor
Vesna Rek

Neposredni voditelj
Tamara Holjevac Grgurić

Ključne riječi
stirenski polimeri i kopolimeri ; reološka svojstva ; morfološka struktura
(polymers and copolymer of polystyrene ; rheological properties ; morphological structure)

Sažetak
Reološka svojstva dobivena na osnovi dinamičko- mehaničke analize homopolimera i kopolimera polistirena od značaja su u njihovoj primjeni na raznim područjima. U radu su istražena dinamičko- mehanička svojstva i morfološka struktrura stirenskih homopolimera i kopolimera: polistirena, PS, žilavog polistireana, PS-HI, i stirenskih blok kopolimera stiren-butadien-stiren blok kopolimera, SBS, stiren-etilen/butilen-stiren blok kopolimera, SEBS. Određivanje deformacija određeno je na uređaju dinamičko-mehaničkom analizatoru, DMA 983, proizvođač TA Instruments. Određene su primarne viskoelastične funkcije: modul krutosti, E', modul gubitka, E'', i tangens kuta gubitka, tg delta. Od sekundarnih viskoelastičnih funkcija određeni su: puzanje, modul puzanja te na osnovi modula puzanja su konstruirane temeljne krivulje na referentnoj temperaturi 25°C za PS, PS-HI i SBS i 30°C za SEBS. Morfološka struktura navedenih homopolimera i kopolimera određena je skenirajućim elektronskim mikroskopom, SEM, Joel J.S.M.-5800. Uzorci za DMA analize i SEM istraživanja dobiveni su ekstrudiranjem, pripremom granulata na dvopužnom ekstruderu, Rondol 21 mm Twin Lab, te prešanjem granulata polimera u uređaju za injekcijsko prešanje Zwick . Na SEM uređaju snimane su prijelomne površine uzorka. SEM mikrofotografije PS-a pokazuju krti lom tj. malu žilavost. Na površini loma PS-HI kopolimera vidljive su izrazito bijele krijeste kao posljedica trošenja energije loma znači veća žilavost uzorka. SBS blok kopolimer pokazuje vidljivu orijentaciju pri lomu znači i veću žilavost. Veću žilavost od PS-a SEBS blok kopolimer, ali s manjom orijentacijom strukture pri lomu. Od ispitanih sustava jednofazan je polistiren sa jednim relaksacijskim maksimumom tj. jednim staklištem. PS-HI, SBS i SEBS su dvofazni sustavi. Pokazuju dva relaksacijska maksimuma koja odgovaraju svakoj od faza u polimerima. Vrijednosti modula krutosti pri temperaturama staklišta svih uzoraka naglo padaju što ukazuje i na pad čvrstoće ispitanih uzoraka pri temperaturama staklišta. Najviše vrijednosti modula pokazuje PS. Elastomerna faza u kopolimerima polistirena smanjuje modul krutosti. Smanjenje je veće uz veći udio elastomerne faze. Puzanje se povećava kod svih ispitanih uzoraka s temperaturom u istom vremenu opterećenja. Veće puzanje uz iste uvjete vremena, temperature i opterećenja ostvaruju SBS i SEBS blok kopolimeri. Najveći modul puzanja ima PS. Temeljne krivulje pokazuju brži pad modula puzanja za SBS i SEBS blok koplimere u odnosu na temeljne krivulje PS-a i PS-HI-a. PS-Hi, SBS i SEBS uzorci opisuju se WLF modelom, dok za PS vrijedi Arrheniusov model.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA