Keményítő alapú biokompozitok égésgátlási lehetőségeinek vizsgálata

Munkám során termoplasztikus keményítő alapú, természetes szállal erősített biokompozit égésgátlási lehetőségeit vizsgáltam. A kompozitok éghetőségének hatékony csökkentése érdekében kétféle módszert alkalmaztam; egyik esetben a keményítő lágyítására széleskörűen alkalmazott glicerint olyan vegyülettel (glicerin-foszfát) helyettesítettem, amely egyúttal égésgátló hatást is kifejt; míg másik esetben az erősítőanyagként alkalmazott lenszálak felületét kezeltem égésgátló (ammónium-dihidrogén-foszfát) vegyülettel. Dolgozatomban az alkalmazott égésgátlási módszerek hatását vizsgáltam az előállított kompozitok feldolgozhatósági, éghetőségi és mechanikai tulajdonságaira.

A kutatómunka eredményeként kifejlesztett teljes mértékben biodegradálható kompozit amely foszfortartalmú poliolt és egyben égésgátolt erősítő szálakat tartalmaz jelentős javulást mutatott mind a mechanikai, mind az éghetőségi tulajdonságok tekintetében. A szabványos UL-94-es éghetőségi vizsgálat alapján a legjobb, V-0 (önkioltó) minősítésű lett, oxigén index értéke 34-re nőtt, az égése során kibocsátott hőmennyiség pedig a felére csökkent a glicerinnel lágyított referencia mintáéhoz képest. A mechanikai tulajdonságok esetében is jelentős javulást értünk el; az erősítetlen referenciához viszonyítva 2,5-szeres szakítószilárdságot, 25-szörös hajlítószilárdságot, valamint több mint százszoros húzó- és hajlító rugalmassági moduluszokat mértünk az égésgátolt, erősített biokompozit esetében.

Reményeim szerint kísérleteim hozzájárulhatnak olyan kizárólag megújuló alapanyagokból gyártható, és teljes mértékben biodegradálható, megnövelt mechanikai teljesítőképességű, ugyanakkor égésgátolt biokompozitok előállításához, amelyek a közeli jövőben számos alkalmazási területen kiválthatják a kevésbé környezetbarát, kőolaj alapú versenytársaikat.

szerző

Szabó Lujza
környezetmérnöki
nappali

konzulensek

Dr. Marosi György
, Szerves Kémia és Technológia Tanszék
Dr. Bordácsné Bocz Katalin
tudományos munkatárs, Szerves Kémia és Technológia Tanszék

helyezés

I. helyezett