Poliészter alapú önerősített bio-kompozitok előállítása és vizsgálata
Poliészter alapú önerősített bio-kompozitok előállítása és vizsgálata
Emri Ákos Gábor BSc IV. évf.
e-mail: emriakos@gmail.com
Konzulens: Dr. Kmetty Ákos, Polimertechnika Tanszék
e-mail: kmetty@pt.bme.hu
A XXI. század egyik legnagyobb kihívása, hogy megállítsuk és visszájára fordítsuk a környezetszennyezést és ezt olyan módon tegyük, hogy lépést tudjunk tartani a folyton növekvő technológiai igényekkel és fenntartsuk a fejlődést. E cél elérése érdekében alkották meg a biológiai úton előállítható polimereket, amikkel igyekeznek kiváltani a kőolajalapú társaikat. Ezek a műanyagok a gyártásuk során nemhogy kevesebb széndioxid kibocsátással járnak, hanem egyenesen negatív CO2 lábnyommal rendelkeznek [1].
Kutatásomban arra keresem a választ, hogy mely biológiai úton lebontható polimerek alkalmasak önerősített kompozit struktúrák létrehozásához. A cél olyan kompozit szerkezetek előállítása, ahol a nagy szilárdságú erősítőanyag és az ezt befoglaló mátrix anyag is egyazon anyagcsaládba tartozó, de olvadáspontban eltérő megújuló erőforrásból előállítható biopolimer [2].
TDK dolgozatomban elsősorban a politejsavat (PLA) és a polibutilén-szukcinátot (PBS), mint két elterjedt, a poliészterek közé tartozó, biológiai úton lebontható polimert használom mátrixanyagként, az erősítés gyanánt pedig PLA kötött kelme szolgál. A kísérletekhez felhasznált próbatestek előállítását a granulátumoktól kezdem meg. A PLA és PBS granulátumokból síkfólia gyártással fóliát állítottam elő a kívánt vastagságban, a referencia mintákat fólia rétegzésével, majd préselésével biztosítottam. Az önerősített polimer kompozit lapokat film-stacking eljárással készítettem, amely esetén a mátrix fóliák közé helyeztem a PLA kötött kelmét, ezután préseléssel konszolidáltam a réteges szerkezetet, amely 50m%-ban tartalmazott erősítést. A gyártott önerősített bio-kompozitokat mechanikai és mikroszkópi vizsgálatokkal minősítettem.
Irodalom:
[1] Pál Károlyné: Biobázisú műanyagok a világon, Műanyagipari Szemle, 16, (2012).
[2] Kmetty Á., Bárány T., Karger-Kocsis J.: Self-reinforced polymeric materials: A review. Progress in Polymer Science, 35, 1288-1310 (2010).
szerző
-
Emri Ákos
Gépészmérnöki alapszak (BSc)
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Dr. Kmetty Ákos
Egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék
