Az ionizáló sugárzás politejsavra gyakorolt hatásának elemzése
Napjainkban számos kutatás középpontjában áll a megújuló erőforrásból előállított politejsav.
Alkalmazhatóságának az alacsony üvegesedési hőmérséklete, valamint rideg természete korlátot szab, amelyeket erősen befolyásol az anyag D-laktid tartalma. Az anyaggal kapcsolatban intenzív kutatás folyik, amely során adalékossal, vagy szerkezeti módosítással próbálják megváltoztatni a politejsav tulajdonságait. A polimerek szerkezetének megváltoztatására alkalmas lehet a nagyenergiájú ionizáló sugárzás, amely politejsavra gyakorolt hatásaival kapcsolatban még csak néhány kutató foglalkozott [1].
A munkámban arra próbálok választ kapni, hogy nagy energiájú besugárzás hatására hogyan változik a politejsav morforógiája, mechanikai tulajdonságai, növelhető-e segítségével a felhasználási területe. Célom meghatározni, hogy a sugárzásnak kitéve az anyag gyengén térhálóssá válik-e, vagy bomlásnak indul, valamint, hogy ezeket a folyamatokat hogyan befolyásolja a kapott dózis, az anyag nedvessége és a D-laktid tartalma.
Ennek érdekében elsőként összeállítottam egy kísérlettervet, amelyben figyelembe vettem a faktorok számát, illetve mérési pontjait. A sugárzási dózist 0-150 kGy tartományon vizsgálom különböző D-laktid tartalmú anyagokon. Nedvesség szempontjából elsőként csak arra vagyok kíváncsi, hogy a nedvesség befolyásolja-e a kapott eredményt, hiszen víz jelenléte besugárzáskor fontos szerepet játszhat, így azt száraz és légnedves körülmények között vizsgálom. A minták reprodukálhatóságának biztosítása érdekében fröccsöntött próbatesteket vizsgálok, amelyeket nagy energiájú besugárzásnak teszek ki a kísérlettervben meghatározottak alapján. A kész minták húzószilárdságát és ütési munkáját húzóvizsgálattal, illetve Charpy-féle ütővizsgálattal határozom meg, majd a töretfelületeket mikroszkópos vizsgálattal ellenőrzöm. Az alapanyag termomechanikai tulajdonságait pedig DMA (Tg, csillapítóképesség) vizsgálattal minősítem. A kapott eredmények alapján következtetéseket vonok le arra vonatkozóan, hogyan viselkedik a PLA alapanyag besugárzás hatására, valamint fejlesztési javaslatokat teszek a jövőre vonatkozóan.
Irodalom:
[1] I.V. Pukhova, K.P. Savkin, O.A. Laput, D.N. Lytkina, V.V. Botvin, A.V.Medovnik, I.A.Kurzina: Effects of ion- and electron-beam treatment on surface physiocemical properties of polylactic acid. Apllied Surface Science 422 (2017) 856-862.
szerző
-
Győry Dóra
Gépészmérnöki mesterképzési szak
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Mészáros László
egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék -
Dr. Kmetty Ákos
Egyetemi docens, Polimertechnika Tanszék
