Diploma thesis deals with preparation of polymer blend of polymer A and polymer B. Knowledge of polymer blends forming, thermodynamics and function of compatibilizer is contained in the theoretical part. Polymer blend A/B of weight ratios 75/25, 50/50 and 25/75 wt% were prepared by physical compatibilization. Concentration of compatibilizer was 5 wt%, in the case of A/B 50/50 wt% concentration of compatibilizer was 10 and 30 wt%, respectively. Blending was achieved with twin-screw extruder at 230 °C and 100 rpm. Second method used for A/B blending was based on reactive compatibilization which was achieved with Brabender kneader at 230 °C, 50 rpm and reaction time 10 minutes. Concentration ratios of A/B were 75/25, 50/50 and 25/75 wt%. Itaconic acid anhydride and maleic anhydride 0.5 and 5 wt% were used as monomer. 2,5-dimethyl-2,5-bis(tert-buthylperoxy)hexan was (Luperox 101) used as an initiator. Difference between compatibilized and noncompatibilized blends was characterized by scanning electron microscopy, tensile test, differential scanning calorimetry, melt flow index measuring, acid-base titration and FT-IR spectroscopy.

Die Zielstellung dieser Dissertation besteht darin, auf dem Gebiet der naturfaserver-stärkten thermoplastischen Kunststoffe den Einfluss der Herstellung von Flachsfaser-Polypropylen Vliesstoffen auf das Verarbeitungsverhalten sowie die mechanischen Eigenschaften des Halbzeuges und der daraus hergestellten Bauteile zu charakterisieren. In Abhängigkeit von Flachsfasergehalt, Verfestigungstechnologie, Verfestigungsparametern, Flächenmasse, Flachsfaserart und Haftvermittlergehalt wurde die mechanischen Eigenschaften bestimmt und mit mathematisch-statistischen Methoden beschrie-ben. Zur Messung des Verformungsverhaltens wurden optische Dehnungsmessmetho-den entwickelt. Die Korrelation dieser Messungen mit den auftretenden Umformkräften bildet die Grundlage zur Einrichtung und Optimierung der Herstellung von Naturfaserverbundwerkstoffen.

Die Arbeit behandelt die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung von naturfaserverstärktem Langfasergranulat. Ausgehend von den speziellen Eigenschaften von Naturfasern und dem Stand der Technik bei der Verarbeitung von naturfaserverstärkten Thermoplasten wird ein neues Verfahrensprinzip für die Herstellung von Langfasergranulat mit Naturfaserverstärkung konzipiert. Die konstruktive Auslegung der einzelnen Anlagenkomponenten wird theoretisch betrachtet und durch geeignete Modelle beschrieben. Mit der praktischen Umsetzung des Verfahrensprinzips werden wesentliche Zusammenhänge zwischen den Prozessbedingungen und den Granulateigenschaften analysiert. Die resultierenden Eigenschaften von Natur-Langfasergranulaten werden phänomenologisch charakterisiert und mit konventionellen Langfasergranulaten verglichen. Unter Anwendung bekannter Modellvorstellungen zu den mechanischen Eigenschaften von faserverstärkten Kunststoffen wird das theoretische Eigenschaftspotenzial von diskontinuierlich langfaserverstärkten Naturfaserverbunden berechnet und durch experimentelle Untersuchungen an flachsfaserverstärktem Polypropylen verifiziert.Abschließend erfolgt die Darstellung der experimentell ermittelten mechanischen, morphologischen und rheologischen Eigenschaften der im Spritzgießverfahren hergestellten Verbunde aus Natur-Langfasergranulaten.

Gegenstand der Arbeit ist die Analyse eines neu entwickelten Verfahrens zur Oberflächenmodifizierung, das bereits während des Spritzgießens die Haftungs- und Benetzungseigenschaften einer Formteiloberfläche verbessert. Damit kann die teilweise kosten- und anlagenintensive Oberflächenbehandlung nach dem Formgebungsprozess, wie z. B. durch Beflammen, Korona- oder Plasmabehandlung, eingespart werden. Die in dieser Arbeit betrachtete chemische Oberflächenmodifizierung von Polycarbonatformteilen hängt vor allem von den beim Spritzgießen sich einstellenden thermischen Verhältnissen ab. Daher werden im ersten Teil der Arbeit mittels Simulationsrechnungen die Temperaturen in dem Bereich ermittelt, in dem die Reaktion stattfindet. Auf der Basis der Temperaturberechnungen lässt sich die Reaktionsgeschwindigkeit der Modifizierung abschätzen. Zudem sind die Temperaturen an der Formteiloberfläche experimentell gemessen, mit den Berechnungser-gebnissen verglichen und bewertet worden. Randwinkelmessungen sowie Untersuchungen der Verbundfestigkeit von verklebten Probekörpern stellen einen Zusammenhang zwischen den beim Spritzgießen gewählten Prozessparametern und dem Modifizierungsergebnis her. Im letzten Teil der Arbeit wird gezeigt, dass sich das in situ Modifizierungsverfahren nicht nur bei Polykondensaten wie dem Polycarbonat, sondern auch für Polyolefine (z. B. Polypropylen) anwenden lässt, wobei die verfahrenstechnischen Unterschiede und Einschränkungen aufgezeigt werden.

vardagligen världen över. Deras användningsområden påverkas ofta genom att blanda dem med förstärkningsmaterial för att bilda kompositer. En sådan komposit är blandningen av polypropylen (PP) och glasfiber. Framställningen av PP och glasfiber orsakar dock miljöproblem då de produceras med hjälp av fossila råvaror, vilket leder till utsläpp av växthusgaser. Det är därmed av intresse att minska effekten som kompositer har på miljö och hälsa genom att istället använda grönare förstärkningsmedel som exempelvis cellulosa.  I denna studie användes cellulosaoxalat (COX) som förstärkningsmedel, maleinsyraanhydridpolypropylen (MAPP) som kopplingsmedel och polypropylen (PP) som matris. COX:et pH-justerades till pH 8 för att öka dess termiska stabilitet med 30°C, sedan torkades det i ugn och mortlades därefter till ett fint pulver. Hydroxylgrupper i oxalatet ökar bindningsstyrkan mellan den hydrofila änden av MAPP:en och COX:et, medan den hydrofoba änden av MAPP:en binder till PP via van der Waals krafter. Två koncentrationer av MAPP, 1 vt% och 2 vt% per 10 vt% COX av slutkompositen testades. Genom att använda COX och MAPP istället för obehandlad cellulosa kan interaktionen vid gränsskiktet förbättras och ett starkare material erhållas. Extrudering och injektionsformsprutning användes för att producera och forma kompositen samt referensprover. De två former som producerades var enligt ISO 527-2-1 och ISO 178 för drag- respektive böjtester. Testerna används för att bestämma provernas mekaniska egenskaper. Smältflödesindex utfördes också enligt standarden ISO 1133 för att få en indikation om ändringar i viskositeten. Resultatet visade att ett förhållande på 1:10 vt% MAPP till COX gav upphov till större E - modul, dragspänning och böjspänning, men lägre brottgräns, än om förhållandet var 1:5. Användningen av MAPP minskar E-modulen i kompositen, men gav upphov till högre maximal drag- och böjspänning samt högre brottpunkt jämfört med prover utan MAPP. Detta är en tydlig indikation att interaktionen vid gränsskiktet har förbättrats och att användning av kopplingsmedel vid produktion av kompositer är väsentlig. Högre koncentrationer av COX gav dessutom upphov till att E-modulen och den maximala kraften provet kunde motstå ökade. Data för glasfiber som förstärkningsmaterial i PP erhölls från äldre litteratur och jämfördes med resultaten för COX. Vid jämförelsen visades att alla mekaniska egenskaper, bortsett från töjningen vid brottgränsen, var lägre för kompositer med COX än för glasfiber. COX kan alltså inte användas som en direkt ersättning till glasfiber i alla situationer, utan en del av användningsområdena blir begränsade. Resultatet av smältflödesindex påvisade att smältflödet av kompositen nästan halverades för varje 10 vt% av tillsatt COX, en tydlig indikation på att viskositeten ökat.

- Matrix modification of jute/polypropylene composites with MAHgPP - Fibre surface modification for epoxy/jute composites, including: NaOH treatment, silane coupling agents, epoxy dispersion and their combinations - Investigation the influence of modification on the performance of jute fibre and jute compostites. / Untersuchungen zum mechanischen und thermischen Verhalten sowie zur Benetzung von Jute­fasern im Ausgangszustand, nach Entwachsen und nach Oberflächenmodifikation, mit dem Ziel einer Verwendung als Verstärkungsfasern in Verbundwerkstoffen. Untersuchungen zum mechanischen und thermischen Verhalten sowie zur hygrothermischen Alterung von Jute/Polypropylen (PP) Verbunden. Einfluss des PP-Typs, der Modifizierung der Matrix mit Maleinsäureanhydrid gepfropftem PP und des Faservolumengehalts.Untersuchung der Grenzschicht in Jute/Epoxidharz Verbunden in Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften nach Alkalibehandlung und Oberflächenmodifikation der Jutefasern. Jutefasern haben gute spezifische mechanische Eigenschaften. Die Einzelfasereigenschaften unterliegen der bei Naturfasern üblichen Streuung der mechanischen Eigenschaften. Im Gegensatz zu konventionellen Verstärkungsfasern (Glas, Carbon) nimmt wachstumsbedingt mit zunehmendem Faserquerschnitt die Festigkeit tendenziell zu. Faseroberflächenbehandlungen verbessern die Benetzbarkeit, erhöhen die thermische Stabilität und reduzieren die Feuchteaufnahme sowie den Diffusionskoeffizient. Jute/Polypropylen-Verbunde Chemische und physikalische Wechselwirkungen zwischen Faser und MAHgPP nach optimierter Kopplerauswahl verbessern in Abhängigkeit vom PP-Typ die Grenzflächenscherfestigkeit und die mechanischen Eigenschaften. Durch Einbeziehen der Grenzflächeneigenschaften können mit einer modifizierten Mischungsregel die Zugfestigkeiten der Verbunde beschrieben werden. Jute/Epoxidharz-Verbunde Faseroberflächenbehandlungen mit Natronlauge, Organosilanen, Epoxiddispersionen und deren Kombinationen führen zu verbesserter Benetzung, reduzierter Wasseraufnahme und verbesserter Haftung sowie verbesserten mechanischen Eigenschaften in Jute/Epoxidharz-Verbunden.

- Matrix modification of jute/polypropylene composites with MAHgPP - Fibre surface modification for epoxy/jute composites, including: NaOH treatment, silane coupling agents, epoxy dispersion and their combinations - Investigation the influence of modification on the performance of jute fibre and jute compostites. / Untersuchungen zum mechanischen und thermischen Verhalten sowie zur Benetzung von Jute­fasern im Ausgangszustand, nach Entwachsen und nach Oberflächenmodifikation, mit dem Ziel einer Verwendung als Verstärkungsfasern in Verbundwerkstoffen. Untersuchungen zum mechanischen und thermischen Verhalten sowie zur hygrothermischen Alterung von Jute/Polypropylen (PP) Verbunden. Einfluss des PP-Typs, der Modifizierung der Matrix mit Maleinsäureanhydrid gepfropftem PP und des Faservolumengehalts.Untersuchung der Grenzschicht in Jute/Epoxidharz Verbunden in Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften nach Alkalibehandlung und Oberflächenmodifikation der Jutefasern. Jutefasern haben gute spezifische mechanische Eigenschaften. Die Einzelfasereigenschaften unterliegen der bei Naturfasern üblichen Streuung der mechanischen Eigenschaften. Im Gegensatz zu konventionellen Verstärkungsfasern (Glas, Carbon) nimmt wachstumsbedingt mit zunehmendem Faserquerschnitt die Festigkeit tendenziell zu. Faseroberflächenbehandlungen verbessern die Benetzbarkeit, erhöhen die thermische Stabilität und reduzieren die Feuchteaufnahme sowie den Diffusionskoeffizient. Jute/Polypropylen-Verbunde Chemische und physikalische Wechselwirkungen zwischen Faser und MAHgPP nach optimierter Kopplerauswahl verbessern in Abhängigkeit vom PP-Typ die Grenzflächenscherfestigkeit und die mechanischen Eigenschaften. Durch Einbeziehen der Grenzflächeneigenschaften können mit einer modifizierten Mischungsregel die Zugfestigkeiten der Verbunde beschrieben werden. Jute/Epoxidharz-Verbunde Faseroberflächenbehandlungen mit Natronlauge, Organosilanen, Epoxiddispersionen und deren Kombinationen führen zu verbesserter Benetzung, reduzierter Wasseraufnahme und verbesserter Haftung sowie verbesserten mechanischen Eigenschaften in Jute/Epoxidharz-Verbunden.

Die Arbeit beschreibt die skalenübergreifende Modellierung und Simulation des Werkstoffverhaltens von Faser-Kunststoff-Verbunden mit textiler Verstärkungsstruktur, die ausgehend von den konstitutiven Eigenschaften der Verbundbestandteile (Mikroskala) und ihrer geometrischen Anordnung im Verbund (Mesoskala) die rechnerische Vorhersage des effektiven Materialverhaltens des Verbundes (Makroskala) ermöglicht. Neben Schädigungsprozessen beeinflusst insbesondere das dehnratenabhängige Materialverhalten der polymeren Matrix das mechanische Verhalten des Verbundes. Dieser Einfluss wird anhand verschiedener Glasfaser-Polypropylen-Verbunde numerisch untersucht. Ein viskoplastisches Materialmodell bildet dabei das nichtlineare Materialverhalten von Polypropylen ab. Die Modellierung der textilen Verstärkungsstruktur erfolgt durch Anwendung der erweiterten Finiten-Elemente-Methode (XFEM). Anhand des Vergleichs von rechnerisch und experimentell gewonnenen Ergebnissen erfolgt schließlich die Verifikation der vorgeschlagenen Modellierungsstrategie. / This contribution covers the trans-scale modelling and simulation of the mechanical behaviour of textile-reinforced polymers. Starting from the material properties of the individual constituents (micro-scale) and their geometrical arrangement (meso-scale), the effective material behaviour of the composite (macro-scale) is numerically predicted. In addition to damage processes, the inelastic deformation behaviour of the composite is influenced by the strain-rate dependent material behaviour of the polymeric matrix. This influence is numerically investigated for different glass-fibre-polypropylene composites. A viscoplastic material model accounts for the nonlinear mechanical behaviour of polypropylene. The complex textile reinforcement is modelled by the eXtended finite element method (XFEM). A comparison of computed and experimental results allows for the verification of the proposed modelling strategy.

In der Arbeit werden die Möglichkeiten der Abschirmung elektromagnetischer Wellen durch spritzgegossene Kunststoffgehäuse aus stahlfasergefüllten Thermoplasten untersucht. Beginnend mit einer Erläuterung der Abschirmprinzipien, werden die verschiedenen Verfahren zur Schirmdämpfung erläutert und ein Überblick der elektrisch leitfähigen Kunststoffcompounds gegeben. Weiterhin werden Verfahren zur Messung der Schirmdämpfung und Leitfähigkeit vorgestellt. Der experimentelle Teil befasst sich mit der Charakterisierung der Materialeigenschaften. Es wird der Einfluss von Faserfüllgrad und -länge experimentell untersucht und mit Modellansätzen zur Beschreibung der Schirmdämpfung und Leitfähigkeit verglichen. Die Untersuchung des Verarbeitungsverhaltens beim Spritzgießen beinhaltet die Beschreibung des rheologischen Verhaltens stahlfasergefüllter Thermoplaste sowie die Auswirkungen der Prozessbedingungen und der Bindenahtbildung auf die Schirmwirkung. Ausführungen zum konstruktiven Einfluss auf die Schirmdämpfung unter Betrachtung der Gestaltungsmöglichkeiten der Gehäuseverbindung und möglicher Aperturen schließen die Arbeiten ab.

Introduction: Intrinsic and extrinsic urethral factors play a significant role in urinary continence mechanism in women. Urethral wall structure including inervation, perfusion of submucosal layer etc. is not clinically assessed despite its important role in urethral closure function. The association of incontinence and pelvic floor reconstructive surgery is well known. Every postoperative healing process is associated with factors of ischemia and neovascularisation. According those facts we would expect that the healing and scaring should involve intrinsic urethral mechanism. After reconstructive surgery Implants further increase scaring process. Methods: In our study we included patients with anterior compartment defect. We randomized patients into three interventional arms according the surgical approach and use of implants. Before and 3-5 month after the surgery we performed urodynamic studies and pelvic floor ultrasound examination, including Doppler for urethral perfusion assessment. Another early ultrasound scan was added forth day after surgery. We correlated ultrasound and urodynamic parameters. Results: We randomized 87 patients. We couldn't find any correlation between the morphologic changes and severity of incontinence. Methods for urethral perfusion assessment showed high inaccuracy...