1. Kemijsko recikliranje tekstilnega kompozitnega materiala s prevladujočim deležem poliamida 6 : magistrsko deloPatricija Bizjak, 2021, master's thesis Abstract: Problema velike količine odpadnih polimernih materialov s katerim se srečuje današnja družba, se bo potrebno lotiti celostno in pri tem nekoliko pogledati izven okvirjev. To magistrsko delo smo zato namenili raziskovanju učinkovitosti metod kemijskega recikliranja tekstilnega kompozitnega materiala s prevladujočim deležem poliamida 6. Osredotočili smo se na alkalno in nevtralno hidrolizo ter metodo segrevanja v mravljični kislini, pri temperaturi vrelišča. Preučevali smo vpliv reakcijskih pogojev na produkt nevtralne hidrolize ter iskali učinkovite načine izolacije končnih produktov. Glede na lastnosti reakcijskih zmesi, smo se pri izolaciji produktov odločali med odparevanjem pod znižanim tlakom, raztapljanjem v destilirani vodi ter med kombinacijo raztapljanja v mravljični kislini in obarjanja. Kljub temu, da nismo dosegli popolne depolimerizacije, izolirani razgradni produkti vseeno obetajo. Alkalna hidroliza se je izkazala za najmanj primerno metodo. Boljše rezultate smo dobili z nevtralno hidrolizo. Pri slednji smo ugotovili, da s povišanjem masnega razmerja med reaktanti, iz 1:10 na 1:50, dosežemo višjo stopnjo depolimerizacije poliamida 6. Pomembna je tudi izbira ustreznega reakcijskega časa. Pri masnem razmerju 1:10 in temperaturi 250 °C, je to 30 oziroma 60 minut. Kot najučinkovitejša metoda depolimerizacije in izolacije produktov se je izkazalo segrevanje/raztapljanje v mravljični kislini.
Keywords: poliamid 6, kompozit, kemijsko recikliranje, nevtralna hidroliza, alkalna hidroliza, depolimerizacija v mravljični kislini
Published in DKUM: 07.12.2021; Views: 842; Downloads: 90
 Full text (2,84 MB) |
2. Kemijsko recikliranje kompozitnih materialov z vgrajenimi steklenimi vlakni : magistrsko deloVesna Žlender, 2021, master's thesis Abstract: Vse večja uporaba kompozitnih materialov z vgrajenimi steklenimi vlakni je povečala ozaveščenost o metodah s katerimi bi lahko reciklirali odslužene kompozite, material pa ponovno uporabili. Tone kompozitnih odpadkov iz različnih aplikacij, ki vsebujejo dragocena steklena vlakna, se vsako leto kopičijo. Te sestavljene odpadke je treba stroškovno učinkovito reciklirati, ne da bi povzročili negativen vpliv na okolje. Magistrsko delo predstavlja pregled obstoječih metod recikliranja kompozitnih odpadkov z vgrajenimi steklenimi vlakni, s poudarkom na ohranitvi vlaken in njihovih lastnosti. Največ pozornosti smo namenili metodam kemijskega recikliranja in sicer depolimerizacijskim metodam. Z njimi smo želeli ločiti vlakna od polimernega nosilca, prav tako pa smo želeli ohraniti mehanske lastnosti vlaken. Odločili smo se za postopke nevtralne in alkalne hidrolize ter za aminolizo. Posvetili smo se tudi vplivu reakcijskih pogojev na produkt nevtralne in alkalne hidrolize, predvsem vpliva reakcijskega časa. Iskali smo tudi najboljše načine, kako izolirati končne produkte. Kljub temu, da pri nevtralni in alkalni hidrolizi nismo pridobili nepoškodovanih steklenih vlaken, smo s pomočjo bazno-kislinske ekstrakcije pridobili monomerno enoto polimernega nosilca to je tereftalno kislino. Med tem, ko smo pri postopku aminolize poleg depolimerizacijskega produkta polimernega nosilca BHET (bis(2-hidroksietil)tereftalat) pridobili tudi nepoškodovana steklena vlakna.
Keywords: steklena vlakna, kompozitni materiali, nevtralna hidroliza, alkalna hidroliza, aminoliza, tereftalna kislina, BHET - Bis (2-hidroksietil) tereftalat
Published in DKUM: 08.11.2021; Views: 993; Downloads: 96
Full text (3,28 MB) |
3. Ločitev elastana in poliakrilonitrila iz tekstilnih mešanic s poliamidi in polietilentereftalatom z raztapljanjem za nadaljnje kemijsko recikliranjeDane Lojen, 2017, master's thesis Abstract: Kemijsko recikliranje polimerov lahko prispeva k zmanjšanju količine odpadnih polimerov in porabe primarnih surovin ter energije, vendar je za uspešno kemijsko recikliranje mešanic polimerov pomembna predhodna ločitev komponent.
Preučevali smo ločitev elastana (EL) in polikrilonitrila (PAN) od poliamidov in polietilentereftalata (PET) v tekstilnih mešanicah z raztapljanjem v N,N-dimetilformamidu (DMF) in obarjanjem. Izvedli smo tudi kemijsko razgradnjo PA 6 in PA 6.6 z nevtralno hidrolizo. Vzorce smo analizirali z gravimetrično analizo, FTIR in Raman spektroskopijo.
Ugotovili smo, da je bila ločitev PAN oziroma EL iz mešanic PA 6 / PA 6.6 / PET uspešna pri temperaturi 70 °C. Njuno obarjanje iz raztopin v DMF je bilo večinoma uspešno pri realnih vzorcih, neuspešno pa pri pripravljenih vzorcih. Sklepamo, da je bila uspešnost obarjanja PAN in EL odvisna od dodatkov v mešanicah polimerov, ki smo jih ločevali z raztapljanjem, in lahko otežujejo obarjanje ter aglomeracijo delcev v raztopini. Pri temperaturi vrelišča DMF ločitev EL od PA 6 ni bila uspešna.
Nevtralna hidroliza PA 6 pri temperaturi 250 °C, avtogenem tlaku in reakcijskem času 1 h je bila le delno uspešna, saj se je v vodotopne produkte razgradilo le 49 % mase vhodnega PA 6. Nevtralna hidroliza PA 6.6 je bila pri zelo podobnih pogojih neuspešna, saj se je razgradilo v vodotopne produkte le 22 % vhodnega PA 6.6.
Za povečanje izkoristka nevtralne hidrolize PA 6 in PA 6.6 bi bilo potrebno spremeniti reakcijske pogoje.
Keywords: ločitev z raztapljanjem, kemijsko recikliranje, nevtralna hidroliza, poliamid 6, poliamid 6.6, polietilentereftalat, elastan, poliakrilonitril
Published in DKUM: 12.12.2017; Views: 1475; Downloads: 207
Full text (4,43 MB) |
4. Synergistic chemo-enzymatic hydrolysis of poly (ethylene terephthalate) from textile wasteFelice Quartinello, Simona Vajnhandl, Julija Volmajer Valh, Thomas Farmer, Bojana Vončina, Aleksandra Lobnik, Enrique Herrero Acero, Alessandro Pellis, Georg M. Gübitz, 2017, original scientific article Abstract: Due to the rising global environment protection awareness, recycling strategies that comply with the circular economy principles are needed. Polyesters are among the most used materials in the textile industry; therefore, achieving a complete poly(ethylene terephthalate) (PET) hydrolysis in an environmentally friendly way is a current challenge. In this work, a chemo-enzymatic treatment was developed to recover the PET building blocks, namely terephthalic acid (TA) and ethylene glycol. To monitor the monomer and oligomer content in solid samples, a Fourier-transformed Raman method was successfully developed. A shift of the free carboxylic groups (1632 cm$^{−1}$) of TA into the deprotonated state (1604 and 1398 cm$^{−1}$) was observed and bands at 1728 and 1398 cm$^{−1}$ were used to assess purity of TA after the chemo-enzymatic PET hydrolysis. The chemical treatment, performed under neutral conditions (T = 250 °C, P = 40 bar), led to conversion of PET into 85% TA and small oligomers. The latter were hydrolysed in a second step using the Humicola insolens cutinase (HiC) yielding 97% pure TA, therefore comparable with the commercial synthesis-grade TA (98%).
Keywords: textile waste, waste recycling
Published in DKUM: 16.11.2017; Views: 1976; Downloads: 436
Full text (304,48 KB)
This document has many files! More... |
5. Kemijsko recikliranje polietilen tereftalata in karakterizacija nastalih razgradnih produktovDea Marko, 2017, master's thesis Abstract: V zadnjih letih je zaradi vse višjega življenjskega standarda ter rasti prebivalstva, močno narasla količina proizvedenih in uporabljenih tekstilnih materialov. Povečala se je tudi količina odpadnega tekstila, lahko pa sklepamo, da se bo ta v prihodnje še povečala. Polietilen tereftalat je danes tretji najbolj razširjen polimer, za polietilenom in polipropilenom. V tekstilni industriji je najbolj uporabljen sintetični material za izdelavo vlaken.
V raziskavi smo se ukvarjali s problematiko recikliranja PET vlaken. Predpostavljali smo, da bomo kot glavni produkt izolirali monomer tereftalne kisline.
Metoda, ki smo jo uporabili je nevtralna hidroliza PET vlaken v visokotlačnem reaktorju, ki nam omogoča višjo čistost izhodnih snovi – tereftalne kisline in etilen glikola. Izvedli smo izolacijo in čiščenje nastalih produktov s pomočjo kislinsko bazne ekstrakcije in destilacije. Nastale produkte smo analizirali z infrardečo spektroskopijo.
Cilj magistrskega dela je bil raziskati razgradne produkte po kemijskem recikliranju PET vlaken v visokotlačnem reaktorju pod različnimi pogoji. Spreminjali smo temperaturo, čas in razmerje med uporabljenim tekstilnim materialom in topilom in nato analizirali nastale razgradne produkte.
Ugotovili smo, da so pride do popolne depolimerizacije PET vlaken do tereftalne kisline pri naslednjih pogojih: T = 250 °C in t = 10 min (vzorec D2).
Keywords: kemijsko recikliranje, razgradnja PET, tereftalna kislina, IR spektroskopija
Published in DKUM: 05.10.2017; Views: 2725; Downloads: 368
Full text (2,65 MB) |
6. Hidrolizna depolimerizacija kot postopek recikliranja odpadnega poliamidnega tekstila - analiza produktov razgradnjeTadej Ojsteršek, 2017, master's thesis Abstract: V sklopu magistrskega dela smo izvedli nevtralno, alkalno in kislinsko hidrolizo (depolimerizacijo, kemijsko recikliranje) realnih vzorcev odpadnega poliamidnega tekstila pri različnih reakcijskih pogojih. Zaradi neraziskanosti postopkov ločitve produktov po alkalni in kislinski hidrolizi poliamidnih materialov smo s pomočjo premišljenih preizkusov opravili študijo ločitve produktov, ki je nakazala nekaj smernic za rešitev problema. Alkalna in kislinska hidroliza sta omogočili boljšo depolimerizacijo kot nevtralna hidroliza, zaradi česar bi lahko bili ob dodelanem sistemu ločitve nastalih produktov zelo uporabni v praksi pri recikliranju poliamidnih tekstilnih odpadkov.
Keywords: Poliamidi, polimeri, recikliranje, hidroliza, odpadki, tekstil
Published in DKUM: 04.10.2017; Views: 2228; Downloads: 294
Full text (2,09 MB) |
7. Statistično načrtovanje postopka apretiranja viskoznih tkanin iz močno vite preje. 2.del: Apretiranje z neformaldehidnimi reagentiSeverina Iskrač, Simona Strnad, Suzana Jus, Karin Stana-Kleinschek, Majda Sfiligoj-Smole, Bojana Vončina, Mojca Poberžnik, 2004, original scientific article Abstract: Prispevek obravnava rezultate optimiranja zamreženja tkanin iz močno vite viskozne preje z brezformaldehidnim reagentom. Proučevali smo vpliv koncentracije brezformaldehidnega reagenta za zamreženje, katalizatorja in neionogenega sredstva za mehčanje na nekatere uporabne lastnosti apretirane viskozne preje. Spremljali smo naslednje veličine: stopnjo nabrekanja viskoznih vlaken, barve razlike, pretržno silo, pretržni raztezek in kot razgubanja. Z uporabo brezformaldehidnega reagenta za zamreženje smo dosegli znižanje stopnje nabrekanja viskoznih vlaken za 51,1 do 92,4 %, povečanje kota razgubanja za 60 do 145%, zmanjšanje pretržne sile za 49% do 65% in pretržnega raztezka za 31,6 do 37,6%. Postopek zamreženja ne povzroča zaznavnik barvnih razlik in obarvanih tkanin.
Keywords: celulozna vlakna, vrhunsko plemenitenje, brezformaldehidno zamreženje, matematično-statistične metode načrtovanja poskusov, kot razgubanja, mehanske lastnosti, barvna metrika, nabrekljivost viskoznih vlaken
Published in DKUM: 31.08.2017; Views: 1635; Downloads: 110
Full text (645,54 KB)
This document has many files! More... |
8. Statistično načrtovanje postopka apretiranja viskoznih tkanin iz močno vite preje. 1. del: Apretiranje z reagenti z nizko vsebnostjo formaldehidaSeverina Iskrač, Karin Stana-Kleinschek, Majda Sfiligoj-Smole, Simona Strnad, Bojana Vončina, Mojca Poberžnik, 2004, original scientific article Abstract: V prispevku so predstavljeni rezultati optimiranja zamreženja tkanin iz močno vite viskozne preje z reagentom z nizko vsebnostjo formaldehida - metilirane dimetiloldihidroksietilen sečnine (DMDHEU). Proučevali smo vpliv koncentracije reagenta za zamreženje, katalizatorja in neionogenega sredstva za mehčanje na nekatere uporabne lastnosti apretirane viskozne tkanine. Spremljali smo naslednje veličine: stopnjo nabrekanja viskoznih vlaken, pretržno silo, pretržni raztezek in kot razgubanja, kakor tudi vpliv postopka apretiranja na barvo viskoznih tkanin iz močno vite preje. Z uporabo reagenta za zamreženje z nizko vsebnostjo formaldehida smo dosegli: znižanje stopnje nabrekanja viskoznih vlaken za 29,5 - 62,7 odstotka, povečanje kota razgubanja za 18,4 - 144,3 odstotka, znižanje pretržne sile (za 7,2 - 22,9 odstotka) in pretržnega raztezka (za 6,2 - 20,9 odstotka). Postopek zamreženja ne povzroča zaznavnih barvnih razlik na pobarvanih tkaninah.
Keywords: celulozna vlakna, vrhunsko plemenitenje, zamreženje z nizko vsebnostjo formaldehida, matematično-statistične metode načrtovanja poskusov, kot razgubanja, mehanske lastnosti, barvna metrika, nabrekljivost viskoznih vlaken
Published in DKUM: 31.08.2017; Views: 1441; Downloads: 101
Full text (579,21 KB)
This document has many files! More... |
9. Določanje prostega formaldehida na bombažnih tekstilnih substratih s pomočjo HPLCBojana Vončina, Nataša Majcen, Alenka Majcen Le Marechal, Darinka Brodnjak-Vončina, Dominika Bezek, 2003, original scientific article Abstract: Sproščanje formaldehida iz vrhunsko apretiranega materiala je za zdravje in varnost ljudi škodljivo zaradi morebitne kancerogenosti formaldehida. Natančnost standardne testne metode za določanje prostega formaldehida, Japan Law 112 je odvisna od vsebnosti formaldehida v vzorcu. Vsebnosti formaldehida pod 20 ▫$\mu$▫\g s to metodo ne moremo določiti. Zaznavanje nizkih vsebnosti formaldehida je pomembna predvsem na nekaterih področjih, kot so otroška oblačila, kjer bi lahko uporabili tekočinsko kromatografijo. Tekstilne substrate, obdelane z različnimi reagenti za zamreženje, smo ekstrahirali z vodo in prosti formaldehid določili z acetilacetonsko metodo. Rezultate, dobljene s standardno testno metodo, Japan Law 112, kjer smo uporabili UV/VIS spektrofotometer, smo primerjali z rezultati, dobljenimi s HPLC, kjer je separacija potekala na RP C 18 koloni in z vodo : $MeOH$ kot mobilno fazo. Meja detekcije in meja kvantitativne določitve je boljša z uporabo HPLC metode. Koncentracijsko območje pri HPLC metodi je od 0.3 ▫$\mu$▫g do 30 ▫$\mu$▫/g.
Keywords: tekstilni materiali, apretura, prosti formaldehid, UV/VIS spektrofotometer, HPLC
Published in DKUM: 31.08.2017; Views: 1825; Downloads: 126
Full text (273,13 KB)
This document has many files! More... |
10. Effects of ultrasound irradiation on the preparation of ethyl cellulose nanocapsules containing spirooxazine dyeJulija Volmajer Valh, Simona Vajnhandl, Lidija Škodič, Aleksandra Lobnik, Matejka Turel, Bojana Vončina, 2017, original scientific article Abstract: This article presents the influence of low frequency, high intensity ultrasonic irradiation on the characteristics (average size, polydispersity index) of ethyl cellulose nanocapsules encapsulating a photochromic dye. Photochromic nanocapsules were prepared by the emulsion-solvent evaporation method. The acoustic densities entering the system were systematically studied with respect to their abilities to modify and reduce the average sizes and polydispersity indexes of the nanocapsules. Scanning electron microscope, confocal laser microscope, and dynamic light scattering were utilised to characterise the structure, shape, size, and polydispersity of ethyl cellulose photochromic nanocapsules. We were able to tailor the size of the photochromic nanocapsules simply by varying the acoustic densities entering the system. At an acoustic density of 1.5 W/mL and 60 s of continuous irradiation, we were able to prepare an almost monodispersed population of the nanocapsules with an average size of 193 nm.
Keywords: encapsulation, ethyl cellulose microcapsules, nanocapsules
Published in DKUM: 09.08.2017; Views: 1679; Downloads: 405
Full text (3,31 MB)
This document has many files! More... |
