search query: @keyword adhesion / total: 28
reference: 14 / 28
« previous | next »
Author:Aronen, Matti
Title:Sulatyöstettävät selluloosan nanokuitukomposiitit
Composites of microfibrillated cellulose and thermoplastics
Publication type:Master's thesis
Publication year:2009
Pages:113      Language:   fin
Department/School:Kemian ja materiaalitieteiden tiedekunta
Main subject:Polymeeriteknologia   (Kem-100)
Supervisor:Seppälä, Jukka
Instructor:Hippi, Ulla
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark TKK  116   | Archive
Keywords:microfibrillated cellulose
composite
adhesion
dispersion
selluloosan nanokuitu
komposiitti
adheesio
dispersio
Abstract (eng): The aim of the thesis was to study the challenges in manufacturing and using micro fibrillated cellulose (MFC).
The goals of the experimental part were to study the drying and chemical modification of MFC and the mechanical properties of the composites made of variously treated MFC.

In the thesis, the sources of the MFC, manufacturing processes and special features as well as the ways of increasing the adhesion between the matrix materials and the MFC, ways of drying the MFC/water -suspension and manufacturing of composites were explored to ease the melt compounding of MFC and thennoplastics in the experimental part.

In the experimental part, the possibility of drying MFC together with a substance that boils in higher temperatures than water, three different chemical modifications and preparing of composites of MFC and thennoplastics by melt compounding were investigated.
Composites with 5 wt-% dried or chemically modified MFC were prepared.
The matrices were polyamide 11 (PA11), polypropylene, polyethylene and ethyl vinyl acetate copolymer.
The feasibilities of the drying chemicals and chemical modifications were evaluated by comparing the appearance and mechanical properties of the composites.
Functionality of the drying agents was evaluated also by water removal test and by redispersing of dried samples.

Glycerol, polyglycerol, tetra ethylene glycol dimethyl ether and polyvinyl alcohol (PVA) proved to be the most effective drying agents for MFC.
The amount of glycerol needed for the drying of MFC preserving the dispersion was so big that the stiffness of the composites decreased.
On the other hand, the composites made of PAII and MFC dried with PVA were notably stiffer compared to neat PA11 or PA11/MFC -composite.
MFC was grafted successfully with octadecenyl succinic anhydride and poly(glycidyl methacrylate).
The notably increased impact strength of notched specimens made of MFC modified with amino propyl triethoxy silane in PA11-matrix suggests that also that modification was successful.
The mechanical properties of the composites prepared in the experimental part of the work weren't essentially better than the properties of the neat matrices.
Anyhow a great deal was learned about chemical modification and drying of MFC for the future studies.
Abstract (fin): Työn kirjallisessa osassa selvitettiin selluloosan nanokuidun (MFC) valmistukseen ja komposiiteissa käyttöön liittyviä haasteita.
Työn kokeellisessa osassa tavoitteena oli tutkia MFC:n kuivaamista, kemiallista modifiointia ja näin käsitellyistä MFC:sta valmistettujen komposiittien mekaanisia ominaisuuksia.

Kirjallisuusosassa tarkasteltiin MFC:n lähteitä, valmistustapoja ja erityisominaisuuksia.
Lisäksi perehdyttiin eri matriisimateriaalien ja MFC:n välisen adheesion parannusmenetelmiin, nanokuitususpension kuivausmenetelmiin ja komposiittien valmistusmenetelmiin sulatyöstettävien MFC-komposiittien valmistusta silmällä pitäen.

Kokeellisessa osassa tutkittiin mahdollisuutta kuivata MFC:a veden kiehumispistettä korkeammissa lämpötiloissa kiehuvilla aineilla, MFC:n kemiallista modifiointia ja sulatyöstettävien MFC-komposiittien valmistusta.
Eri aineilla kuivatuista ja kemiallisesti modifioiduista MFC:sta valmistettiin komposiitteja, joissa MFC:a oli 5 p-%.
Käytetyt matriisimateriaalit olivat polyamidi 11 (PA11), polypropeeni, polyeteeni (PE) ja etyylivinyyliasetaattikopolymeeri.
Valmistettujen komposiittien visuaalisella tarkastelulla ja mekaanisia ominaisuuksia vertailemalla pyrittiin arvioimaan käytettyjen kuivausaineiden ja kemiallisten modifiointien toimivuutta.
Kuivausaineiden toimivuutta arvioitiin lisäksi vedenpoistokokeella ja uudelleendispergoinnin avulla.

Glyseroli, polyglyseroli ja tetraetyleeniglykolidimetyylieetteri sekä polyvinyylialkoholi (PVA) osoittautuivat toimivimmiksi MFC:n kuivausaineiksi.
Kuivauksessa tasaisen MFC-dispersion saavuttamiseksi tarvittava suuri glyserolipitoisuus kuitenkin laski valmistettujen komposiittien jäykkyyttä.
Toisaalta plyvinyylialkoholilla kuivatusta MFC:sta valmistetut PA11-komposiitit olivat huomattavasti puhtaasta MFC:sta valmistettuja ja PA11-matriisia jäykempiä.
MFC:a onnistuttiin oksastamaan oktadekenyylisukkinianhydridillä ja polyglysidyylimetakrylaatilla.
Aminopropyylitrietoksisilaanilla modifiodun MFC:n PA11-komposiitin huomattavasti parantunut lovi-iskulujuus viittaisi siihen, että myös kyseinen modifiointi onnistui.
Työssä valmistetut komposiitit eivät olleet mekaanisilta ominaisuuksiltaan oleellisesti matriisimateriaalejaan parempia, mutta kemiallisesta modifioinnista ja MFC:n kuivausmenetelmistä opittiin paljon jatkotutkimusta varten.
ED:2012-08-31
INSSI record number: 45174
+ add basket
« previous | next »
INSSI