MŰANYAG- ÉS GUMIIPARI ÉVKÖNYV 2014
63
hatása gyakorlatilag megegyezik. A szaggatott
vonal az additivitásnak megfelelő értékeket jel-
zi, azaz a keményítő és a faliszt vízfelvételének
egyszerű összegzésével számított érték. Jól látha-
tó, hogy a valódi egyensúlyi víztartalom ennél ki-
sebb, ami minden bizonnyal a szemcse és a mátrix
között kialakuló erős kölcsönhatásokkal magya-
rázható. Meg kell jegyeznünk ugyanakkor, hogy a
vízfelvétel még 40 v/v% töltőanyag jelenlétében is
jelentős, így hatását mindenképp figyelembe kell
venni az alkalmazás során.
3. ábra A kompozitok egyensúlyi víztartalma a töltőanyag-
tartalom függvényében ( W126, W68, W35)
ATPS zsugorodása, ezáltal rossz mérettartása, egy
másik fontos jellemző, amely korlátozza széleskö-
rű felhasználását.A4. ábrán különböző töltőanyag-
tartalommal készített TPS/W68 kompozitokat
mutatunk be. A felvétel 345 nappal a feldolgozás
után készült, referenciaként pedig egy nagysűrűsé-
gű polietilén (HDPE) próbatest látható a kép jobb
oldalán. Utóbbi kristályos polimer, zsugorodása a
mérnöki gyakorlatban jelentősnek mondható. Ez-
zel összehasonlítva a TPS zsugorodása és alaktor-
zulása rendkívül nagymértékű, és egyértelműen
nem elfogadható a legtöbb alkalmazási területen.
A röntgendiffrakciós mérések alapján kijelenthet-
jük, hogy a méretváltozást nem a tárolási idő alatt
lejátszódó kristályosodás okozza, ez utóbbinak
nem láttuk jelét. Az ok feltételezésünk szerint a
merev keményítő molekulák lassú relaxációjában
keresendő. A fröccsöntött termékekben a polimer
szerkezete nem egyensúlyi, és a lágyító jelenléte
lehetővé teszi annak megváltozását, azaz a relaxá-
ciót, ugyanakkor ennek időigénye meglehetősen
nagy.
4. ábra Különböző töltőanyag-tartalommal készített TPS/
faliszt (W68) kompozitok, illetve HDPE referencia 345 nap-
pal a feldolgozás után
Améretváltozás időbeli lefutását az 5. a) ábra mu-
tatja be. A hosszú idő alatt felvett értékek telítési
görbét adnak, ugyanakkor a zsugorodás mértéke
már 5 v/v% töltőanyag hatására nagymértékben
csökken, 10 v/v% felett pedig gyakorlatilag elha-
nyagolható a tiszta TPS-hez képest. További fon-
tos következtetéseket vonhatunk le az 5. b) ábra
alapján, amelyen a zsugorodás egyensúlyi értéke
látható a töltőanyag-tartalom függvényében. A
koncentráció növelésével meredeken csökken a
végső méretcsökkenés, és a mérettartósság tovább
mérsékelhető a szálhossz növelésével. A faliszt
adagolása egyértelműen előnyös tehát a zsugoro-
dás megakadályozása érdekében, így segítségével
a TPS alkalmazása további alkalmazási területe-
ken is lehetséges.
Összefoglalás
A keményítő nagy mennyiségben hozzáférhe-
tő, megújuló alapanyag, amit egyre elterjedteb-
ben hasznosítanak a műanyagiparban is. Mind a
hatékony feldolgozáshoz, mind pedig a széles-
