Naslov
Toplinska svojstva polimera
(Thermal properties of polymers)

Autori
Hac, Marta

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
11.09

Godina
2015

Stranica
59

Mentor
Lučić Blagojević, Sanja

Neposredni voditelj
Buhin Šturlić, Zrinka

Ključne riječi
polistiren (PS), polistiren velike udarne žilavosti (HIPS), polietilen niske gustoće (PE-LD), polietilen visoke gustoće (PE-HD), polikaprolakton (PCL), polilaktid (PLA), poliuretan (PUR), toplinska stabilnost polimera, struktura polimera
(polystyrene (PS), high- impact polystyrene (HIPS), low-density polyethylene (PE-LD), high-density polyethylene (PE-HD), polylactide (PLA), polycaprolactone (PCL), polyurethane (PUR), thermal properties of polymers, thermal stability of polymers, structure of polymers)

Sažetak
Polimeri se ubrajaju u najvažnije tehničke materijale današnjice te služe kao zamjena za uobičajene materijale. Svaki polimer ima karakterističnu strukturu te zbog toga i različita svojstva koja utječu na njihovu primjenu. U ovom radu ispitivana su toplinska svojstva i toplinska stabilnost polistirena (PS), polistirena velike udarne žilavosti (HIPS), polietilena niske gustoće (PE-LD), polietilena visoke gustoće (PE-HD), polikaprolaktona (PCL), polilaktida (PLA) i poliuretana (PUR). Primjenom diferencijalne pretražne kalorimetrije (DSC) određena su toplinska svojstva polimera na temelju karakterističnih vrijednosti prijelaznih temperatura i entalpija, prikazanih na DSC termogramima. Toplinska stabilnost određena je termogravimetrijskom analizom (TGA). DSC analiza pokazala je kako amorfni polimeri, PS i HIPS imaju visoka staklišta zbog benzenskih prstenova koji ukrućuju njihovu strukturu i onemogućavaju rotacije segmenata makromolekula. Suprotnost polistirenima su PE- LD i PE-HD koji imaju vrlo nisku vrijednost staklišta što ukazuje na veću mogućnost rotacija segmenata makromolekula uslijed njihove jednostavne strukture. Zbog manje granatosti lanca, PE-HD brže i više kristalizira te posjeduje uređenije kristalne forme od PE-LD-a. PLA i PCL, biorazgradivi su i kristalasti polimeri potpuno različitih staklišta, kristalizacije i taljenja. PLA ima više staklište i sporiju kristalizaciju zbog metilnih skupina u njegovom glavnom lancu koje ograničavaju rotaciju segmenata makromolekula i ometaju kristalizaciju. Toplinska svojstva PUR- a ovise o njegovoj strukturi, odnosno udjelu tvrdih i mekih segmenata. Rezultati su pokazali kako PUR i PLA imaju slične karakteristične prijelaze, međutim, staklište, temperature kristalizacije i taljenja PLA su na znatno višim temperaturama u odnosu na PUR što je posljedica krutosti makromolekula PLA. Rezultati toplinske stabilnosti pokazali su kako najbolju toplinsku stabilnost ima PE-HD, dok nešto manju stabilnost od njega ima PE-LD upravo zbog granatije strukture koja ograničava formiranje kristalnih formi s jakim sekundarnim vezama. Najmanju toplinsku stabilnost od svih ispitivanih polimera u ovom radu ima PLA.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA