Kompatibilizálószer hatása PET/HDPE keverékekben

Molnár Ádám BSc IV. évfolyam

e-mail: moladam91@gmail.com

Konzulens: Dobrovszky Károly, doktorandusz, Polimertechnika Tanszék

e-mail: dobrovszky@pt.bme.hu

A polimer keverék egy olyan rendszer, amely legalább két különböző alkotóból áll. Különböző keverékek készítése azért jelentős, mivel ezzel az eljárással egy új anyag hozható létre, ötvözve az alkotók kedvező tulajdonságait. Szerkezetük szerint ezek lehetnek homogén, illetve heterogén rendszerek. Egy keverék esetében fontos a homogén, egyfázisú szerkezet kialakulása a megfelelő mechanikai tulajdonság eléréséhez, azonban a hétköznapokban használt műanyagok általában nem elegyednek egymással. Feldolgozásuk után a fázisaik szétválnak és heterogén szerkezet alakul ki, amely azonban gyenge adhéziós kapcsolódást eredményez. Egy heterogén polimer rendszerben kétféle fázisállapot alakulhat ki, diszpergált, eloszlatott szemcséket tartalmazó struktúra, illetve a kettős folytonos szerkezet.

Jelen kutatásban a PET/HDPE polimer keverékek tulajdonságainak vizsgálata a cél. Ezek a műanyagok egymással nem-elegyedő keveréket alkotnak, amelynek tulajdonságai jelen esetben egy harmadik komponens hozzáadásával javítható. A PET és HDPE egymással nem kompatibilisek, keveréküket nagy határfelületi feszültség és gyenge adhézió jellemzi a fázisok között. Ezeket a tulajdonságokat különböző kémiai anyagokkal lehet javítani, amelyeket kompatibilizálószereknek neveznek. Az adalékanyagokkal elérhető a két alkotó közötti kapcsolódás erősítése, illetve a határfelületi feszültség csökkentése, amellyel az anyagok kedvező tulajdonságai ötvözhető.

A kutatásom célja a PET/HDPE keverék tulajdonságainak vizsgálata két kompatibilizálószer hozzáadásával, amelyek a SEBS-g-MA illetve a PP-g-MA. Az anyagpárokat több összetétel mellett vizsgálom kompatibilizált és nem kompatibilizált esetben, figyelemmel kísérem a morfológiai változásokat, valamint ezzel párhuzamosan összefüggéseket tárok fel a mechanikai tulajdonságbeli változásokkal kapcsolatban. A különböző keverékek vizsgálatakor látható lesz, hogy hol van a fázisinverzió, valamint arra is lehet következtetni, hogy a kompatibilizálás hatására eltolódik-e ez a tartomány. A morfológiai mérésekből megállapítható, hogy a kompatibilizálószer hatással van-e a kettős-folytonos fázisra, vagyis más keverékaránynál alakul-e ki a folytonos szerkezet. A kapott eredmények alapján feltárom a morfológiai változásokat különböző összetételek alapján, illetve vizsgálom a kompatibilizálószer keverékre gyakorolt hatását is.

Irodalomkutatás:

[1] L.A. Utracki: Polymer Blends Handbook. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1999.

[2] Dimitrova T.L., La Mantia F.P., Pilati F., Toselli M., Valenza A., Visco A.: On the compatibilization of PET/HDPE blends through a new class of copolyesters. Polymer 41, 4817-4824 (2000).

[3] Kalfoglou N.K., Skafidas D.S., Kallitsis J.K.: Comparsion of compatibilizer effectiveness for PET/HDPE blends. Polymer 36, 4453-4462 (1995).

[4] Jarukumjorn K., Chareunkvun S.: Compatibilization of recycled high density polyethylene (HDPE)/polyethylene terephtalate (PET) blends. Suranaree Journal of Science and Technology 14, 1-8, (2006).

szerző

Molnár Ádám
gépészmérnöki
nappali alapszak

konzulens

Dobrovszky Károly
egyetemi tanársegéd, Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék

helyezés

III. helyezett