Charakterizace vlivu tepelného zpracování na strukturu polyhydroxyalkanoátu (PHA)

Abstract

Cílem práce je provést prvotní studii k biodegradovatelnému polymeru založenému na obnovitelných zdrojích. Vzorek PHA byl dodán na Ústav materiálů na Fakultu strojní se záměrem následného zpracování aditivními technologiemi. K dostatečnému porozumění vlastnostem vzorku a vhodnému zpracování je zapotřebí provést úvodní rešerši k materiálu, připravit vzorky PHA s různým tepleným zpracováním a navrhnout způsob jejich analýzy. Na strukturu materiálu mohou mít vliv tepelné procesy. Vzhledem k tomu, že v rámci zpracování aditivními technologiemi bude docházet k ohřevu a následnému ochlazení materiálu, je nutné prozkoumat potenciální vliv tepelného zpracování na jeho výslednou strukturu. K tomu bude využito diferenční skenovací kalorimetrie (DSC). Tato metoda umožní zjistit základní charakteristiky materiálu a vzorky o různém tepelném zpracování mezi sebou porovnat. Dále bude porovnání provedeno optickým pozorováním snímků ultratenkých fólií z připravených vzorků na světelném mikroskopu. Případná změna struktury vlivem tepelného zpracování by měla být detekovatelná jak na termogramech, tak na pořízených snímcích.The aim of this thesis is to perform a pilot testing of a biobased biodagradable polymer. A sample of polyhydroxyalkanoate (PHA) was delivered at the Material Departement at the Faculty of Engineering, CTU to be used in additive technologies. In order to understand the material properties and to be able to define suitable preparation conditions a pilot research, material samples prepared under different thermal condition and a way of the material analysis have to be done. Thermal processes can influence the material structure. There will be heating and subsequent cooling of the material when being processed with additive technologies therefore the investigation of pontential heat treatement infulence on its final structure has to be done. For the investigation differential scanning calorimetry (DSC) was used. This method enables to investigate basic material characteristic and the samples prepared under different heat treatement can be compared. In the next step optical investigation will be done by light microscope observing of ultra thin foils made from the prepared samples. Possible structure change due to the heat treatement should be detectable both on the DSC termographes as well as light microscope photos.