The effect of impurities on the properties of the lactic acid polycondensates

Ing. Pavel KUCHARCZYK

Diplomová práce

Anotace:

Předkládaná diplomová práce se zabývá zjištěním vlivu přítomnosti zvolených ne-čistot (kyseliny citrónové, laktózy a bílkovinného koncentrátu ze syrovátky) na výsledné vlastnosti polykondenzátů kyseliny mléčné. Vzorky byly připraveny metodou přímé poly-kondenzace v tavenině katalyzované pomocí, jak organokovového, tak i nekovového kata-lyzátoru. Produkty reakcí byly následně charakterizovány pomocí viskozimetrických mě-ření, gelové permeační chromatografie, diferenční skenovací kalorimetrie a infračervené spektroskopie. Dále byly metodou titrace stanoveny koncové karboxylové skupiny poly-kondenzátů. Bylo zjištěno, že povaha katalyzátoru silně ovlivňuje vlastnosti produktů po-lykondenzace připravených směsí. Výsledky ukazují významné interakce mezi kyselinou mléčnou a citronovou v podobě inhibice kondenzačních reakcí. Bylo zjištěno, že laktóza způsobuje vznik vysoce větvených či dokonce 3D polymerních struktur. Bílkovinné zne-čištění, ve srovnání s kyselinou citrónovou a laktózou, výrazněji neovlivňuje strukturu po-lykondenzátů.

Abstract:

Presented diploma thesis is dedicated to investigation of selected impurities pres-ence effect, (citric acid, lactose and whey protein concentrate) on resulting properties of lactic acid polycondensates. The samples were prepared by direct melt polycondensation catalyzed by both organometallic and non-metal based compounds. The products of the reaction were characterized by viscometric measurements; gel permeation chromatography; differential scanning calorimetry and Fourier transform infrared spectroscopy. In addition, carboxyl end groups determination was done by titration method. It was observed that catalyst type strongly influences character of the polycondensation products. The results show significant interactions between lactic acid and citric acid due to inhibition of condensation reactions. Lactose was found to be involved into highly branched and possibly 3D polymer structure formation. Proteinic impurity does not affect the polycon-densates structure as noticeable as citric acid and lactose.

Klíčová slova

polylaktid, polykondenzace, nečistoty, kyselina citrónová, laktóza, syrovátková bílkovina, porovnání katalyzátorů

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 5. 2010

Identifikátor: 14999

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 8. 6. 2010

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta technologická

Magisterský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Inženýrství polymerů