Sledování aerobního rozkladu polymerních směsí na bázi PCL/PHB a na bázi PLA

Ing. Jaroslav FILIP

Master's thesis

Aerobic degradation of polymer blends based on PCL/PHB and PLA

Abstract:

Cílem diplomové práce bylo sledování termofilní aerobní biodegradace polymerních směsí na bázi kyseliny poly-{$\beta$}-hydroxy máselné (PHB) a poly-{$\varepsilon$}-kaprolaktonu (PCL) a na bázi kyseliny poly-L-mléčné (PLA). Degradace probíhala v prostředí řízeného kompostování dle požadavků normy ČSN EN14 855 a byla vyhodnocován jako podíl teoretické a změřené kumulativní produkce CO2. Analytická koncovka byla plynová chromatografie. Odstranění vzorku s vyšším obsahem PCL probíhalo hůře (34,80 % za 45 dnů) než vzorku s nižším obsahem PCL (78,33 % za 45 dnů). U polymerních směsí na bázi PLA byl výrazný vliv molární hmotnosti, kdy dva vzorky s Mw {>} 13000 g.mol-1 byly kompletně rozloženy za 49, resp. 51 dnů a dva byly odstraněny z 93,37, resp. 69,14 % za 63 dnů. Vzorky s vyšší Mw byly za 63 dnů rozloženy ze 72,31, resp. 31,22 %.

Abstract:

The aim of master thesis was to determine the rate of aerobic thermophilous biodegradation of polymeric blends consisted of poly(hydroxybutyrate) (PHB) and poly({$\varepsilon$}-caprolacton)(PCL) and based on poly(L-lactic) acid (PLA). The degradation was tested under the conditions of controled composting according to the norm ISO 14 855 and was evaluated as the theoretical and measured CO2 production ratio. Gas chromatography was used for measuring of CO2 amount. The PCL content was found to decelerate the degradation rate (34,80 and 78,33 % loss of blends containing 26, respectively 13 % PCL; both in 45 days). The biodegradation rate of PLA-based polymeric blends was influenced by their molecular weights. Two blends with MW {>} 13000 g.mol-1 were completely degraded in 49, resp. 51 days and two showed degradation rate 93,37, resp. 69,14 % in 63 days. Blends of higher Mw showed degradation rate 72,31, resp. 31,22 % in 63 days.

Keywords

biorozložitelnost, kyselina poly-{$\beta$}-hydroxy máselná, poly-{$\varepsilon$}-kaprolakton, kyselina poly-Lmléčna

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2009

Accessible from:: 15. 5. 2009

Identifier: 10786

Thesis defence

• Date of defence: 15. 6. 2009
• Supervisor: Ing. Martina Kopčilová

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Master programme / field:
Chemistry and Materials Technology / Enviromental Protection Engineering