Abstract | Keywords | Export | Availability | Bookmark

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Because of the rising prices and depletion of crude oil and the rising environmental awareness, biodegradable and biobased polymers get increasing attention and become an alternative to synthetic polymers. The properties of polymers such as polylactide (PLA) and polyhydroxybutyrate (PHB) need to be, however, still further optimized. Certainly the thermal stability of these polymers needs to be strong enhanced. The purpose of this study is to investigate the mechanical and thermal properties of these polymers, and the thermal degradation.In this study, various biodegradable polymers are processed in an injection molding machine. It is a PLA, a high-heat PLA and a PLA with a natural fiber. PP is also produced to compare the biodegradable polymers with this widely used material because they will have to compete with PP. The mechanical properties of these polymers can be investigated and compared by performing tensile tests, flexural tests, and heated tensile tests. The thermal properties such as glass transition temperature (Tg) and the melting temperature (Tm) and the crystallinity are investigated by means of DSC analysis. In addition to the above-mentioned biodegradable polymers, a PHB and a PHB-PLA blend are also investigated by means of DSC analysis. The thermal degradation of the PLA and the high-heat PLA is examined by injecting several series with increasing residence time in the screw. MFI measurements then were done on this series. The high-heat PLA and the PLA with natural fiber have the highest modulus and are more brittle than the other materials. The neat PLA can, however, followed by the PLA with natural fiber and the high-heat PLA, take on the highest load. The DSC analysis shows that the high-heat PLA and the PLA with natural fiber have the highest Tm. The MFI measurements show that the thermal degradation occurs when the residence time in the screw is increased. The neat PLA degrades faster than the high-heat PLA. Door de stijgende prijzen en uitputting van ruwe aardolie en de stijgende milieubewustheid krijgen biodegradeerbare en biogebaseerde polymeren steeds meer aandacht en vormen een alternatief voor synthetische polymeren. De eigenschappen van polymeren zoals bijvoorbeeld polylactide (PLA) en polyhydroxybutyraat (PHB) moeten echter nog verder geoptimaliseerd worden. Zeker de thermische stabiliteit van deze polymeren is nog aan sterke verbeteringen toe. Het doel van dit onderzoek is het onderzoeken van de mechanische en thermische eigenschappen van deze polymeren en de thermische degradatie.In dit onderzoek worden verschillende biodegradeerbare polymeren verwerkt in een spuitgietmachine. Het betreft een PLA, een high-heat PLA en een PLA met een natuurlijke vezel. Ook worden er spuitstukken van PP geproduceerd om de biodegradeerbare polymeren te kunnen vergelijken met dit veelgebruikte materiaal. De biodegradeerbare polymeren zullen namelijk moeten concurreren met dit materiaal. De mechanische eigenschappen van deze polymeren worden onderzocht en vergeleken door het uitvoeren van trekproeven, buigproeven en verwarmde trekproeven. De thermische eigenschappen zoals glastransitietemperatuur (Tg) en de smelttemperatuur (Tm) en de kristalliniteit worden onderzocht via DSC-analyse. Naast bovenvermelde biodegradeerbare polymeren wordt ook een PHB en een PHB-PLA blend onderzocht via DSC-analyse. De thermische degradatie van het PLA en het high-heat PLA wordt nagegaan door verschillende reeksen te spuiten met oplopende verblijftijd in de schroef en hierop MFI-metingen uit te voeren. De high-heat PLA en de PLA met natuurlijke vezel hebben de hoogste modulus en zijn brosser dan de andere materialen. Het nette PLA kan echter de hoogste belasting dragen gevolgd door het PLA met natuurlijke vezel en de high-heat PLA. De DSC-analyse toont aan dat de high-heat PLA en de PLA met natuurlijke vezel de hoogste Tm hebben. Uit de MFI-metingen blijkt dat thermische degradatie o ptreedt wanneer de verblijftijd in de schroef wordt verhoogd. Het nette PLA degradeert sneller dan het high-heat PLA.

Biodegradeerbare polymeren. --- Biogebaseerde polymeren. --- High-heat PLA. --- Kunststoffen - plastics. --- Kunststofverwerking - plastics processing. --- Mechanische eigenschappen. --- Nieuwe materialen - new materials. --- Optimalisatie - optimization. --- PHB. --- PLA. --- Spuitgieten (vormstuk) - injection moulding. --- Temperatuurbestendigheid.