increasing the LLDPE content lowered both the strength and modulus
values for the tensile and flexural properties. Blending PTT and BioPE influenced
the tensile properties depending on which polymer was the
major phase. These blends were heavily controlled by the properties
of BioPE when it was the major phase. The stress transfer was not capable
of propagating through the dispersed PTT phase allowing all of the
stress to travel through the BioPEmatrix. Thiswas largely due to the difference
in the stiffness of each polymer. As well, it was unexpected that
the elongation at break decreased upon the addition of BioPE, while the
impact strength increased. BioPE has a greater extensibility than PTT,
therefore, an increase of elongation was expected. This behavior was
explained for a blend of PLA and PE where there was poor interfacial
adhesion and the particle sizes were not optimal for stress transfer
and elongation [34,35].
As shown in Fig. 5, the trends in the tensile strength and moduli are
seen from the mixing of PTT and BioPE. PTT had a tensile strength and
modulus of 60 MPa and 2.3 GPa, respectively. Comparatively, BioPE
had tensile properties of 22.0 MPa as the strength and 1.1 GPa as the
modulus. It was expected that there would be a reduction in the tensile
properties upon the inclusion of BioPE, since it is intrinsically weaker in
relation to PTT. Similarly reported by Kukaleva et al. [36] it was found
that the incorporation of LLDPE into PP decreased the Young's modulus
of the material. This can be attributed to the phase morphology of the
blends and the differences in their stiffness.
Fig. 6 presents the flexural properties of maximum stress and modulus
for each polymer and their blends. Itwas observed that the flexural
properties balanced much better than the tensile properties. This is due
to the fact that flexural properties are less influenced by the changes in
morphology. PTT and BioPE had a maximum flexural stress of113 and
25MPa and flexural modulus of 3.0 and 0.9 GPa, respectively. Similarly,
the decrease in flexural properties was due to the weak nature of BioPE
in comparison to PTT. Consistently, Anderson et al. [34] and
Balakrishnan et al. [35] found that LLDPE decreased the tensile and flexural
propertieswhile increasing the impact properties of thematerial. It
was expected that the strength and modulus would decrease. The
researchers explained these trends were due to the differences in
strength and modulus of the materials.
3.3.2. Impact strength
Blends of PTT and BioPEwere prepared for notched Izod impact testing.
The notched Izod impact strengths of PTT and BioPE were found to
be very close in value29 and 28 J/m, respectively. When an instantaneous
forcewas exerted onto PTT, the rate of energy dispersion through
the polymer did not allow rearrangement of the polymer chains, causing
thematerial to fracture in a brittlemanner and failwithout deformation.
Embedding 20 and 40wt.% of BioPE into PTT, it introduced a highly
flexible phase that was able to absorb some energy through chain
stretching and debonding. This observation can be attributed to the particle
size of the BioPE phase, which was also explained in the SEM images
of PLA and LLDPE blends [34,35]. The blend resulted in the two
polymers contributing to resist fracture, where the BioPE phase slowed
the transfer of energy absorption due to the stiff-flexible phases. The effect
of blending PTTwith BioPE on the impact strength is shown in Fig. 7.
Blendswith a PTT content greater than 50wt.% presented higher impact
strengths compared to the neat polymers. However, when the blends
had a BioPE content greater than or equal to 50 wt.%, the impact
strength diminished to a value below that of the neat polymers. Blends
of PLA and LLDPE behaved in a similar manner, in which the properties
increased at 10 wt.% loading of LLDPE but decreased after 15 wt.%. This
suggested that there is a critical particle size of LLDPE and the slightmiscibility
with PLA fromthe low interfacial tension between the polymers
to provide a toughening effect. The LLDPE phase was able to act as a
toughness modifier by providing mobility to the polymer chains improving
the materials ability to resist impact [35].
เพิ่มปริมาณ LLDPE ลดลงทั้งความแข็งแรงและโมดูลัส
ค่าสำหรับแรงดึงและคุณสมบัติดัด ปตท. และผสม BioPE อิทธิพล
คุณสมบัติดึงขึ้นอยู่กับลิเมอร์เป็น
ขั้นตอนที่สำคัญ ผสมเหล่านี้ถูกควบคุมอย่างหนักโดยคุณสมบัติ
ของ BioPE เมื่อมันเป็นขั้นตอนที่สำคัญ การถ่ายโอนความเครียดที่ไม่ได้มีความสามารถใน
การแพร่กระจายผ่านขั้นตอนการอนุญาตให้ปตท. ก็แยกย้ายกันไปทั้งหมดของ
ความเครียดที่จะเดินทางผ่าน BioPEmatrix Thiswas ส่วนใหญ่เนื่องจากความแตกต่าง
ในความแข็งของแต่ละลิเมอร์ เช่นเดียวมันก็ไม่คาดคิดว่า
ความยืดเมื่อขาดลดลงเมื่อเพิ่มของ BioPE ในขณะที่
แรงกระแทกเพิ่มขึ้น BioPE มีการขยายสูงกว่าปตท.,
ดังนั้นการเพิ่มขึ้นของการยืดตัวที่คาดว่า ลักษณะการทำงานนี้ได้รับการ
อธิบายสำหรับการผสมผสานของ PLA และ PE ที่มี interfacial ยากจน
การยึดเกาะและอนุภาคขนาดไม่ได้ที่ดีที่สุดสำหรับการถ่ายโอนความเครียด
และการยืดตัว [34,35].
ดังแสดงในรูป 5 แนวโน้มในการต้านทานแรงดึงและโมดูลจะ
เห็นได้จากการผสมของปตท. และ BioPE ปตท. มีความต้านทานแรงดึงและ
โมดูลัส 60 เมกะปาสคาลและ 2.3 เกรดเฉลี่ยตามลำดับ เปรียบเทียบ BioPE
มีคุณสมบัติแรงดึงของ 22.0 MPa ความแข็งแรงและ 1.1 จีพีเป็น
โมดูลัส มันเป็นที่คาดว่าจะมีการลดลงของแรงดึง
คุณสมบัติเมื่อรวมของ BioPE เพราะมันเป็นพื้นฐานที่ปรับตัวลดลงใน
ความสัมพันธ์กับปตท. รายงานในทำนองเดียวกันโดย Kukaleva et al, [36] มันก็พบ
ว่าการรวมตัวกันของ LLDPE PP เข้าลดลงโมดูลัสของเด็กหนุ่ม
ของวัสดุ นี้สามารถนำมาประกอบกับลักษณะทางสัณฐานวิทยาขั้นตอนของ
การผสมและความแตกต่างในความแข็งของพวกเขา.
รูป 6 นำเสนอคุณสมบัติที่ดัดของความเครียดสูงสุดและโมดูลัส
สำหรับแต่ละลิเมอร์และการผสมของพวกเขา itwas สังเกตว่าดัด
คุณสมบัติสมดุลดีกว่าคุณสมบัติแรงดึง เพราะนี่คือ
ความจริงที่ว่าคุณสมบัติดัดได้รับอิทธิพลน้อยลงโดยการเปลี่ยนแปลงใน
ลักษณะทางสัณฐานวิทยา ปตท. และ BioPE มีความเครียดสูงสุดดัด of113 และ
25MPa และโมดูลัสดัดของ 3.0 และ 0.9 เกรดเฉลี่ยตามลำดับ ในทำนองเดียวกัน
การลดลงของคุณสมบัติดัดเป็นเพราะธรรมชาติที่อ่อนแอของ BioPE
ในการเปรียบเทียบกับปตท. อย่างต่อเนื่อง, เดอร์สัน, et al [34] และ
บาลาค, et al [35] พบ LLDPE ที่ลดแรงดึงและแรงดัด
propertieswhile เพิ่มคุณสมบัติผลกระทบของ thematerial มัน
เป็นที่คาดว่ามีความแข็งแรงและโมดูลัสจะลดลง
นักวิจัยอธิบายแนวโน้มเหล่านี้ได้เนื่องจากความแตกต่างใน
ความแข็งแรงและโมดูลัสของวัสดุ.
3.3.2 แรงกระแทก
ผสมของปตท. และ BioPEwere เตรียมไว้สำหรับการทดสอบแรงกระแทกรอยบาก Izod.
หยัก Izod จุดแข็งของผลกระทบของปตท. และ BioPE พบว่า
จะมีความใกล้ชิดใน value29 และ 28 J / m ตามลำดับ เมื่อทันที
forcewas กระทำบนปตท. อัตราการกระจายพลังงานผ่าน
โพลิเมอร์ไม่อนุญาตให้มีการปรับปรุงใหม่ของโซ่ลิเมอร์ที่ก่อให้เกิด
thematerial จะแตกหักใน brittlemanner และการเปลี่ยนรูป failwithout.
ฝัง 20 และ 40wt.% ของ BioPE เข้าไปในปตท. ก็แนะนำ สูง
ขั้นตอนที่มีความยืดหยุ่นที่สามารถดูดซับพลังงานบางอย่างผ่านห่วงโซ่
การยืดและ debonding ข้อสังเกตนี้สามารถนำมาประกอบกับอนุภาค
ขนาดของเฟส BioPE ซึ่งยังได้รับการอธิบายในภาพ SEM
ของ PLA และผสม LLDPE [34,35] การผสมผสานที่ส่งผลให้ทั้งสอง
โพลิเมอร์ที่เอื้อต่อการต้านทานการแตกหักที่เฟส BioPE ชะลอ
การโอนการดูดซับพลังงานเนื่องจากขั้นตอนแข็งที่มีความยืดหยุ่น ผล
ของการผสม PTTwith BioPE กับความแรงของผลกระทบที่จะแสดงในรูป 7.
Blendswith เนื้อหาที่ปตท. มากกว่า 50wt. นำเสนอผลกระทบ% สูงกว่า
จุดแข็งเมื่อเทียบกับโพลีเมอเรียบร้อย แต่เมื่อผสม
มีเนื้อหา BioPE มากกว่าหรือเท่ากับ 50 WT.% ผลกระทบต่อ
ความแข็งแรงลดลงเป็นค่าที่ด้านล่างของโพลีเมอเรียบร้อย ผสม
ของ PLA และ LLDPE มารยาทในลักษณะที่คล้ายกันซึ่งในคุณสมบัติ
เพิ่มขึ้นในการโหลด 10 WT.% ของ LLDPE แต่ลดลงหลังจาก 15 WT.% นี้
ชี้ให้เห็นว่ามีขนาดอนุภาคที่สำคัญของ LLDPE และ slightmiscibility
กับปลา fromthe ตึงเครียด interfacial ต่ำระหว่างโพลิเมอร์
เพื่อให้มีผลบังคับใช้ทรหด เฟส LLDPE ก็สามารถที่จะทำหน้าที่เป็น
ตัวปรับความเหนียวโดยการให้ความคล่องตัวโซ่พอลิเมอการปรับปรุง
ความสามารถในการใช้วัสดุที่จะต้านทานผลกระทบ [35]
การแปล กรุณารอสักครู่..
