Zvýšení adheze polypropylenových výstužných vláken k betonu pomocí nízkoteplotního plazmatu

Bc. Monika Fialová

Master's thesis

Adhesion improvement of polypropylene fibers reinforcing concrete using low-temperature plasma

Anotácia:

Tato diplomová práce se zabývá studiem plazmové úpravy polypropylenových vláken, které se používají jako plnivo do betonu pro vylepšení jeho pevnostních charakteristik. Pro plazmovou úpravu polypropylenových vláken byl použit dielektrický bariérový výboj s koplanárním uspořádáním elektrod, který hoří i za atmosférického tlaku ve vzduchu. V rámci této práce byla porovnávána chemicky a plazmatem upravená polypropylenová vlákna. Smáčivost vláken byla posuzovaná pomocí měření váhového přírustku a měření kontaktních úhlů. Morfologie povrchu polypropylenových vláken byla zkoumána stereo mikroskopem a skenovacím elektronovým mikroskopem. Chemické složení bylo studováno pomocí infračervené spektroskopie metodou zeslabení úplného odrazu (ATR-FTIR). Mechanické vlastnosti betonu vyztuženého plazmatem upravenými polypropylenovými vlákny byly určovány z tříbodového ohybového testu betonových trámců.

Abstract:

This diploma thesis deals with the plasma treatment of polypropylene fibers reinforced cementitious composites for improving their mechanical properties. Dielectric barrier discharge with coplanar setting of the electrodes was used for the plasma treatment of the polypropylene fibers. This plasma source operated at atmospheric pressure in ambient air. The plasma and chemical treatment of polypropylene fibers was compared. The wetting of the fibers was investigated by the water absorption measurement and the contact angle measurement. The surface changes of polypropylene fibers was studied by stereo microscope and scanning electrone microscope. Chemical properties were investigated by the method of attenuated total reflection infrared spectroscopy (ATR-FTIR). The influence of plasma treated polypropylene fibers on the mechanical properties of fiber-reinforced concrete was studied by three point bending test of prismatic samples.

Kľúčové slová

DCSBD, polypropylenová vlákna, smáčivost, beton vyztužený vlákny DCSBD, polypropylene fibers, wettability, fiber-reinforced concrete

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 5. 2011

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 17. 6. 2011
• Vedúci: doc. Mgr. Pavel Sťahel, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Physics / Plasma Physics