Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 9

Właściwości fizyczne mieszaniny polilaktyd/skrobia termoplastyczna

Physical properties of the mixture polylactide/thermoplastic starch

10.15199/62.2023.9.14

nr katalogowy: 144981
10.15199/62.2023.9.14

Streszczenie

Przedstawiono wyniki badań właściwości mieszaniny PLA/TPS. Granulki polilaktydu (PLA) i skrobi termoplastycznej (TPS) w proporcjach masowych 25, 50 i 75% mieszano w mieszalniku bębnowym, a następnie mieszano w stanie stopionym i formowano we wtryskarce ślimakowej. Próbki polimerów analizowano pod kątem udarności, twardości i nasiąkliwości. Mieszaniny PLA/TPS wykazywały istotnie większą udarność niż każdy z materiałów składowych z osobna. Udarność była nawet dwukrotnie większa, co wskazywało na występowanie zjawiska synergizmu.

Abstract

Polylactide (PLA) and thermoplastic starch (TPS) granules in mass proportions of 25, 50, 75% were mixed in a drum mixer, and then meltmixed and shaped using a screw injection molding machine. Polymer samples were analyzed for impact strength, hardness and water absorption. The PLA/TPS mixts. showed a significantly higher impact strength than each of the component materials separately. The impact strenght was even twice as high, which indicated the occurrence of the synergism phenomenon.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] J.E. Mark (red.), Physical properties of polymers handbook, Springer Science + Business, New York 2007.
[2] A. Kmetty, T. Barany, J. Karger-Kocsis, Prog. Polym. Sci. 2010, 35, 1288, https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2010.07.002.
[3] J. Karger-Kocsis, T. Barany, Compos. Sci. Technol. 2014, 92, 77, https:// doi.org/10.1016/j.compscitech.2013.12.006.
[4] F.P. La Mantia, Prog. Rubber Plast. Recycl. 2004, 20, nr 1, 11, https://doi. org/10.1177/147776060402000102.
[5] J.Y. Sun, J.J. Shen, D.K. Chen, M.A. Cooper, H.B. Fu, D.M. Wu, Z.G. Yang, Polymers 2018, 10, nr 5, 505, https://doi.org/10.3390/polym10050505.
[6] R. Tejada-Oliveros, R. Balart, J. Ivorra-Martinez, J. Gomez-Caturla, Molecules 2021, 26, nr 1, 240, https://doi.org/10.3390/molecules26010240.
[7] L. Rajeshkumar, Biodegradable polymer blends and composites from renewable resources, Woodhead Publishing, Cambridge 2022, 527, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-823791-5.00015-6.
[8] T.P. Haider, C. Völker, J. Kramm, K. Landfester, Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 50, https://doi.org/10.1002/anie.201805766.
[9] R. Tejada-Oliveros, S. Fiori, J. Gomez-Caturla, D. Lascano, N. Montanes, L. Quiles-Carrillo, D. Garcia-Sanoguera, Polymers 2022, 14, 1874, https:// doi.org/10.3390/polym14091874.
[10] N. Nomadolo, O.E. Dada, A. Swanepoel, T. Mokhena, S.A. Muniyasamy, Polymers 2022, 14, 1894, https://doi.org/10.3390/polym14091894.
[11] M. Fabijański, J. Compos. Sci. 2022, 6, 387, https://doi.org/10.3390/ jcs6120387.
[12] M. Fabijański, Przem. Chem. 2017, 96, nr 4, 894, DOI: 10.15199/62.2017.4.33.
[13] A. Moldovan, S. Cuc, D. Prodan, M. Rusu, D. Popa, A. C. Taut, I. Petean, D. Bomboş, R. Doukeh, O. Nemes, Polymers 2023, 15, 2855, https://doi. org/10.3390/polym15132855.
[14] A. Gałęski, E. Piórkowska, M. Pluta, Z. Kuliński, R. Masirek, Polimery 2005, 50, 562, https://polimery.ichp.vot.pl/index.php/p/article/view/1664.
[15] M. Fabijański, Przem. Chem. 2016, 95, nr 11, 2227, DOI: 10.15199/62.2016.11.15.
[16] K. Shi, G. Liu, H. Sun, Y. Weng, Polymers 2023, 15, 2807, https://doi. org/10.3390/polym15132807.
[17] X. Ge, M. Chang, W. Jiang, B. Zhang, R. Xing, C. Bulin, J. Appl. Polym. Sci. 2020, 137, 49354, https://doi.org/10.1002/app.49354.
[18] N. Vidakis, M. Petousis, A. Moutsopoulou, V. Papadakis, M. Spiridaki, N. Mountakis, C. Charou, D. Tsikritzis, E. Maravelakis, Polymers 2023, 15, 2786, https://doi.org/10.3390/polym15132786.
[19] M. Fabijański, Przem. Chem. 2022, 101, nr 1, 65, DOI: 10.15199/62.2022.1.9.
[20] M.E. Mendoza-Duarte, I.A. Estrada-Morena, E.I. Lopez-Martinez, A. Vega- -Rios, Polymers 2023, 15, 305, https://doi.org/10.3390/polym15020305.
[21] T.F.D. Silva, F. Menezes, L.S. Montagna, A.P. Lemes, F.R. Passador, Mater. Sci. Eng. 2019, 251, 114441, https://doi.org/10.1016/j.mseb.2019.114441.
[22] R.R. De Oliveira, T.A. De Oliveira, L.R.C. Da Silva, R. Barbosa, T.S. Alves, L.H. De Carvalho, D.T. Rodrigues, Mater. Res. 2020, 24, 1, https://doi. org/10.1590/1980-5373-MR-2020-0372.
[23] M. Fabijański, Przem. Chem. 2019, 98, nr 8, 1246, DOI: 10.15199/62.2019.8.6.
[24] M. Samsuri, P. Purnama, Polymers 2023, 15, 2730, https://doi. org/10.3390/polym15122730.
[25] P. Zochowski, M. Bajkowski, R. Grygoruk, M. Magier, W. Burian, D. Pyka, M. Bocian, K. Jamroziak, Compos. Struct. 2022, 294, 115752, https://doi. org/10.1016/j.compstruct.2022.115752.
[26] M. Fabijański, Przem. Chem. 2019, 98, nr 4, 556, DOI:10.15199/62.2019.4.8.
[27] Z. Żołek-Tryznowska, E. Bednarczyk, M. Tryznowski, T.A. Kobiela, Materials 2023, 16, 3320, https://doi.org/10.3390/ma16093320.
[28] T.G. Dastidar, A. Netravali, ACS Sustain. Chem. Eng. 2013, 1, 1537, https:// doi.org/10.1021/sc400113a.
[29] L.E. Velásquez-Castillo, M.A. Leite, V.J.A. Tisnado, C. Ditchfield, P.J.D.A. Sobral, I.C.F. Moraes, Foods 2023, 12, 576, https://doi.org/10.3390/ foods12030576.
[30] K. González, L. Iturriaga, A. González, A. Eceiza, N. Gabilondo, Eur. Polym. J. 2020, 123, 109415, https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2019.109415.
[31] T. Jiang, Q. Duan, J. Zhu, H. Liu, L. Yu, Adv. Ind. Eng. Polym. 2020, 3, nr 8, https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2019.11.003.
[32] M. Fabijański, Przem. Chem. 2021, 100, nr 8, 750, DOI:10.15199/62.2021.8.5.
[33] R. Barreira-Pinto, R. Carneiro, M. Miranda, R.M. Guedes, Materials 2023, 16, 3913, https://doi.org/10.3390/ma16113913.
[34] Z. Ni, J. Shi, M. Li, W. Lei, W. Yu, Polymers 2023, 15, 2382, https://doi. org/10.3390/polym15102382.
[35] Q. Ju, Z.P. Tang, H.D. Shi, Y.F. Zhu, Y.C. Shen, T.W. Wang, Int. J. Biol. Macromol. 2022, 219, 175, https://doi.org/10.1016/j. ijbiomac.2022.07.232.
[36] K. Ginjupalli, G.V. Shavi, R.K. Averineni, M. Bhat, N. Udupa, P.N. Upadhya, Polym. Degrad. Stab. 2017, 144, 520, https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2017.08.024.
[37] R. Fitzgerald, L.M. Bass, D.J. Goldberg, M.H. Graivier, Z.P. Lorenc, Aesthetic Surg. J. 2018, 38, 13, https://doi.org/10.1093/asj/sjy012.
[38] J. Tarique, S.M. Sapuan, K. Abdan, R.A. Ilyas, E.S. Zainudin, S.F.K. Sherwani, K.Z. Hazrati, International Conference on Sugar Palm and Allied Fibre Polymer Composites 2021, online, December 11, 2021, 180.
[39] R. Jumaidin, N. Ahmad Diah, R.H. Alamjuri, I. Ahmad Rushdan, F.A. Yusof, Polymers 2021, 13, 1420, https://doi.org/10.3390/polym13091420.
[40] P. Balakrishnan, M.S. Sreekala, M. Kunaver, M. Huskić, S. Thomas, Carbohydr. Polym. 2017, 169, 176, https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2017.04.017.
[41] N.H. M’sakni, T. Alsufyani, Polymers 2023, 15, 2148, https://doi. org/10.3390/polym15092148.
[42] Pat. pol. 207301 (2010).
[43] D.I. Park, Y. Dong, S. Wang, S.-J. Lee, H.J. Choi, Polymers 2023, 15, 1953, https://doi.org/10.3390/polym15081953.
[44] P. Stepaniak, S. Softić, S. Woźniak, M. Fabijański, K. Nowakowski, Przem. Chem. 2023, 102, nr 5, 473, DOI: 10.15199/62.2023.5.5.
[45] M. Fabijański, E. Spasówka, A. Szadkowska, Inż. Mat. 2020, 42, nr 2, 22, DOI: 10.15199/28.2020.2.
[46] R.P.H. Brandelero, M.V.E. Grossmann, F. Yamashita, Carbohyd. Polym. 2011, 86, 1344, https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2011.06.045.
[47] S. Mohanty, S.K. Nayak, Int. J. Plast. Technol. 2009, 13, 163, https://doi. org/10.1007/s12588-009-0013-3.
[48] R. Jeziórska, A. Szadkowska, M. Studziński, M. Chmielarek, E. Spasówka, Polymers 2023, 15, 1762, https://doi.org/10.3390/polym15071762.
[49] Zgł. pat. pol. 441782 (2022).
[50] B. Swierz-Motysia, R. Jeziórska, A. Szadkowska, M. Piotrowska, Polimery 2011, 56, 271.
[51] S. Agarwal, Eur. Polym. J. 2021, 160, 110788, https://doi.org/10.1016/j. eurpolymj.2021.110788.
[52] Karta produktu Envifill MB137 (06/06/2023), https://oferta.grupaazoty. com/upload/1/files/2022/envifill/m/envifill%20MB%20173.pdf.
[53] Karta produktu Ingeo™ Biopolymer 3100HP (06/06/2023), https://www. natureworksllc.com/~/media/Files/NatureWorks/Technical-Documents/ Technical-Data-Sheets/TechnicalDataSheet_3100HP_injection-molding_pdf.pdf.
[54] PN-EN ISO 179-1:2010, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie udarności metodą Charpy’ego. Cz. 1. Nieinstrumentalne badanie udarności.
[55] PN-EN ISO 868:2005, Tworzywa sztuczne i ebonit. Oznaczanie twardości metodą wciskania z zastosowaniem twardościomierza (twardość metodą Shore’a).
[56] PN-EN ISO 62:2008, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie absorpcji wody.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	68.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2023-9

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma