Plazmová úprava povrchu výstužných polypropylénových vláken v dielektrickém bariérovém výboji

Bc. Tomáš Morávek, Ph.D.

Diplomová práce

Plasma surface treatment of polypropylene reinforcing fibres by dielectric barrier discharge

Abstract:

This diploma thesis deals with plasma treatment of polypropylene fibres used as concrete admixtures for improving its mechanical properties. Plasma treatment was conducted in low-temperature plasma at atmospheric pressure. Dielectric barrier discharges in both coplanar and volume configuration of electrodes were used for this purpose. The degree of hydrophilicity caused by plasma treatment was determined by measuring the rate of penetration of liquids into the porous media, so called Washburn method. XPS and ATR methods were used to analyse the chemical changes on the surface of polypropylene fibres due to the exposure to plasma. The optimized plasma treatment of industrially used polypropylene fibres ensured further 20% surface wettability improvement comparing to the standard chemical treatment.

Abstract:

Táto diplomová práca sa zaoberá plazmovou úpravou polypropylénových vlákien používaných ako prímesi do betónu pre zlepšenie jeho mechanických vlastností. Plazmová úprava bola robená v nízkoteplotnej plazme za atmosférického tlaku. Za týmto účelom boli použité dielektrické bariérové výboje s koplanárnou a objemovou konfiguráciou elektród. Stupeň hydrofilnosti vlákien spôsobený plazmovou úpravou bol určený meraním rýchlosti prenikania kvapalín do porézneho média, tzv. Washburnovou metódou. Pre analýzu chemických zmien na povrchu polypropylénových vlákien spôsobených vystaveniu plazmy, boli použité metódy XPS a ATR. Optimalizovaná plazmová úprava priemyselne používaných polypropylénových vlákien zabezpečila dodatočný nárast zmáčanlivosti o 20% v porovnaní so štandardnou chemickou úpravou.

Klíčová slova

dielektrický bariérový výboj, plazmová úprava, atmosférický tlak, DCSBD, VDBD, polypropylénová vlákna, betón dielectric barrier discharge, plasma treatment, atmospherical pressure, polypropylene fibres, concrete

Jazyk práce: slovenština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 17. 5. 2013

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 18. 6. 2013
• Vedoucí: doc. RNDr. Jozef Ráheľ, PhD.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Fyzika / Fyzika plazmatu