En funktionsbeläggning består av ett polymert material som beläggs till en textil yta. Denna typ av beläggning används för funktionsplagg och det belagda materialet har som uppgift att skydda användaren från vatten samtidigt som den har god ånggenomsläpplighet. För att tvärbinda funktionsbeläggningen och öka dess hållfasthet appliceras ett översta skikt av polymer som kallas topcoat. En topcoat innehåller tvärbindande ämnen som till exempel isocyanater eller formaldehyd. Dessa ämnen är mycket miljö- och hälsoskadliga. Denna studie har genomförts i syfte att undersöka möjligheten till en reducering av mängden topcoat och därmed minskning av skadliga kemikalier, i en funktionsbeläggning. En mikroporös polyuretanbeläggning applicerades på en polyesterväv med valsrakling. Därefter belades två vattenbaserade topcoats innehållande olika tvärbindare: en med formaldehyd och en med isocyanater, genom luftrakling. Genom att späda den ena topcoaten med olika mängd vatten, variera lutningen av beläggningskniven och ändra knivens tryck mot väven vid beläggning utvecklades sex olika material. Väven med beläggning och olika variation av topcoat testades sedan med avseende på kvalitet. Tester av materialens vattentäthet, ånggenomsläpplighet och nöthållfasthet utfördes. Mängden applicerad topcoat undersöktes genom areaviktoch tjockleksmätning. De belagda ytorna granskades i mikroskop för att analysera eventuella variationer mellan materialen. De belagda materialen var inte vattentäta (<100 cm vattenpelare). Studien visar dock att materialet belagt med en formaldehydbaserad topcoat som spätts med 68 % vatten visar statistiskt säkerställt högre medelvärde i vattentäthetstestet, jämfört med det material som belagts på samma vis men med den ospädda varianten av samma topcoat. Resultaten från areavikts- samt tjockleksmätningen visade inte med säkerhet om vinkeln på knivens lutning eller dess tryck mot väven hade någon påverkan på mängden topcoat som belades. Alla material med de spädda varianterna av topcoat visade god ånggenomsläpplighet, vilken också förbättrades avsevärt efter tvätt samtidigt som materialens vattentäthet inte försämrades i samma skala. Detta resultat är mycket intressant då bibehållen vattentäthet i kombination med god ånggenomsläpplighet efter tvätt är en viktig egenskap för funktionsbeläggningar. Slutledningsvis visar resultaten på möjligheter i att späda topcoaten innan applicering och därigenom uppnå intressanta materialegenskaper i kombination med minskad kemikalieanvändning. Vidare undersökningar krävs dock för att säkerställa eftersträvad vattentät funktion.

Předkládaná dizertační práce se zabývá novým způsobem přípravy biodegradabilních polyuretanů (PU) a jejich modifikací biologicky aktivními celulózovými nanokrystaly. Literární rešerše se zaměřuje na bioresorbovatelné PU v tkáňovém inženýrství. Shrnuje příklady těchto PU elastomerů, skafoldů (nosičů buněk) i injektovatelných PU společně se způsoby biodegradace na netoxické produkty. Poslední část je zaměřena na nanocelulózu, která si získala pozornost díky svým pozoruhodným fyzikálním (velký specifický povrch, mechanické vlastnosti) a biologickým (biokompatibilita, biodegradabilita a nízká toxicita) vlastnostem jako materiál pro biomedicínu. V experimentální části byly charakterizovány amfifilní biodegradovatelné polyuretanové filmy (bio-PU) syntetizované bez použití rozpouštědla polyadiční reakcí z hydrofilního poly(ethylenglykolu) (PEG) a hydrofobního poly(e-kaprolaktonu) (PCL) jako makrodiolů společně s hexamethylen diizokyanátem. Připravené bio-PU filmy byly charakterizovány pro různé poměry jak mezi PEG/PCL, tak i mezi NCO/OH reagujícími skupinami (izokyanátový poměr). Bio-PU filmy projevily markantní nárůst mechanických vlastností při hmotnostním poměru PEG/PCL rovnému nebo menšímu než 20/80 díky vzniku krystalických domén PCL. Přítomnost PEGu zvyšovala schopnost bio-PU filmu absorbovat vodu i urychlila jeho hydrolytickou degradaci. Oproti tomu nižší absorpční schopnost a delší čas hydrolytické degradace materiálu způsobil vyšší izokyanátový poměr, a tedy i vyšší síťová hustota. Třetí část práce se zabývá přípravou polyuretanových nanokompozitů unikátní metodou bez použití rozpouštědla za využití bio-PU matrice a celulózových nanokrystalů buď nemodifikovaných, nebo povrchově roubovaných PEGem. Strukturní analýza prokázala, že přítomnost tyčinkovitých nanočástic způsobuje imobilizaci polymerních segmentů, v důsledku čehož se zvýšila tuhost a křehkost materiálu. Nastavením vhodného poměru mezi PEG/PCL, množstvím izokyanátu, či přídavkem modifikovaného nanoplniva může být bio-PU materiál "ušit na míru" s vhodnými mechanickými (houževnatost, tažnost) a fyzikálními (botnání, degradace) vlastnostmi. Díky přípravě bez použití rozpouštědla by mohly být připravené materiály využity v regenerativní medicíně např. jako cévní štěpy.

This work is aimed to the study of mixtures of solvents type "green" and nanoparticles in direct interaction with selected polymeric surface treatment. The values in question are resistance of surface treatment to effect of solvent mixtures with additions of nanoparticles agents and removability of selected impurities from coating layers of polyvinyl chloride, polyurethane and polyester by solvents of the basis of mixed esters.

This diploma thesis focuses on the influence of carbon nanotubes (CNTs) on the mechanical properties of a composite material with polyurethane (PU) matrix. The material was supplied in the form of thin films with thickness from 0.2 mm to 1.2 mm. The theoretical part of this thesis describes the production technology, properties and applications of composite materials PU/CNTs, and also deals with preparation technology and properties of both components of this composite material separately. The theoretical part also describes the principle of tensile testing of polymer materials. The experimental part of the thesis was primarily focused on comparing the tensile properties of a composite material PU/CNTs with tensile properties of pure PU. At first, tensile properties of pure PU were investigated, while the influence of various factors like strain rate, specimen thickness, heat treatment and aging was examined. In adition, stress relaxation tests and tests with strain rate jumps were performed on pure PU specimens. Then composite PU/CNTs was tested in tension and the results were compared with the results of tensile tests of pure PU. Composite material PU/CNTs was prepared with various concentrations, so it was possible to determine the effect of CNTs content on the tensile properties of the composite. The last part of this thesis deals with tensile tests of PU composite material with functionalized carbon nanotubes (PU/FCNTs), where the influence of surface modification (functionalization) of CNTs on the tensile properties composites was investigated. It was shown that the effect of both CNT and FCNT on mechanical properties of the composite is not significant. This conclusion was discussed on basis of the works of other authors, which do not unambiguously proved the positive effect of CNT or FCNT on mechanical properties of composites with polymer matrix.

Sjöräddningssällskapet har sedan 1907 räddat liv genom frivilliga sjöräddare. De har en vision om att kunna effektivisera sina räddningsaktioner genom att skicka ut en drönare till olycksplatsen för att få en övergripande bild av händelsen och på så sätt kunna anpassa rätt utrustning och personal. Idén var att konstruera drönarens kropp i form av en textil 3D-struktur, detta skulle underlätta dess användning då den skulle bli flexibel och vid olycksplatsen kunna stuvas undan och förflyttas smidigare. Tanken är att drönaren ska ha en konstruktion som kan blåsas upp och bli styv för att sedan kunna tömmas på luft och bli flexibel. Syftet med denna studie är att ta fram en flatstickad distanstextil som ska fungera som en kropp till en drönare där förhoppningen är att den textila 3D-kroppen ska kunna formstickas som en vinge. I distanstextil skapas luftrum mellan lagren vilket möjliggör att en uppblåsbar konstruktion kan skapas. Genom att variera olika parametrar kan man även ta fram önskade egenskaper som styvhet, form, flexibilitet samt lättvikt. För att skapa en distanstextil som är styv i uppblåst läge krävs en beredning. Trikåvaror är generellt svåra att bereda, därför har studien undersökt olika trikåbindningars förmåga att vidhäfta mot beredningar.   Den formstickade distansstrukturen i väfttrikå tillverkades på en flatstickmaskin, där formen skapades genom masköverhängningar. Genom att binda distanstråden på olika nålavstånd kunde ett ovalt tvärsnitt uppnås. För att undersöka olika bindningars förmåga att vidhäfta mot beredningar testades flatstickade 2D-prover. Bindningarna var slätstickning, pikévariant över 2 system, pikévariant över 4 system samt slätstickning med plätering. De olika beredningar som undersöktes var silikonbeläggning, polyuretanfilm, polyetenfilm tillsammans med polyuretanfilm samt en polypropenfilm. Syftet var att hitta en beredning som är lätt i vikt, luft- och vattentät. Ett vidhäftningstest utfördes på bindningarna slätstickning, pikévariant över 2 system samt pikévariant över 4 system med hjälp av en dragprovare för bestämning av de olika bindningarnas vidhäftning mot olika lamineringar. De tre bindningarna i kombination med laminering testades även för luft- och vattentäthet.   Studien visar att det finns goda möjligheter att formsticka en flatstickad distanstextil som ska fungera som en kropp till en drönare. Resultatet visar att provkroppen som var stickad med pikévariant över två system samt laminerad med polyuretanfilmen gav bäst resultat vid utfört vidhäftningstest. Vid test av luftgenomsläpplighet visade pikévariant över två system med laminering av polyuretanfilm tillsammans med en polyetenfilm tätast resultat med låg luftgenomsläpplighet. Test för bestämning av vattentäthet visar att den slätstickade varan med en laminering med polyetenfilm och en polyuretanfilm gav bäst resultat. / Since 1907, the Swedish Sea Rescue Society has saved lives with the help of volunteer workers. Their vision is to be able to improve their rescue operations with quicker respond times by sending out a drone to the scene of an accident. The idea is to get a comprehensive picture of the scene, so they can adapt the right equipment and personnel for the job. The idea is to create a drone with a textile 3D structure, which would ease use as it would become flexible and easier to remove from the scene of the alarm. The drone should have a structure similar to a stand-up paddle board, where it can be inflatable and become stiff and then be deflated and folded and tucked away.   The purpose of this study is to develop a flat knitted spacer fabric that will serve as a body of the drone, hoping that the textile 3D structure can be shaped like a wing. With spacer fabrics, space for air is created between the layers, enabling an inflatable construction to be created. By varying different parameters, one can also develop desired features such as stiffness, shape, flexibility and decrease weight. To be able to create a spacer fabric that is stiff when inflated, a finishing process is required. It is generally hard to find a finishing to a knitted fabric, therefore the study investigates the ability of different bindings on a knitted fabric to adhere to finishes.   The shaped spacer fabric was manufactured by weft knitting on a flat knitting machine called Stoll CMS 822 HP. A wing shaped spacer and an oval cross section were achieved in this study. To investigate how the binding affects the adhesion of the finishing, three different bindings of flat knitted 2D- structures were tested. The bindings were: plain fabric (single jersey), pique structure over 2 feeders, pique structure over 4 feeders and plain fabric with plating. The finishing processes that were studied were silicone coating, a polyurethane film, a polyethylene film and a polypropylene film. The aim was to find a finishing with the properties of light weight, air and water tightness. An adhesion test was performed on the bindings plain fabric, pique structure over 2 feeders and pique structure over 4 feeders by a tensile tester to determine the adhesion between the tested bindings and finishes. These test specimens were also tested to determine resistance to water penetration and air permeability.   The study shows that it is possible to create a shaped spacer fabric by flat knitting, that will act as the body of a drone. The result of the adhesion test shows that the test specimen with binding pique over 2 feeders and laminated with a polyurethane film performed the best. In the air permeability test the same binding showed the best result but with a lamination of a polyurethane film and a polyethylene film. The test to determine resistance to water penetration showed that the binding plain fabric was the best, with a lamination of a polyurethane film, and a polyethylene film.

This study examines the climate impact of the thermal insulation materials, glass wool and polyurethane. Two wall constructions with a size of one square meter are used in the study to compare their carbon footprints and determine which material has the lowest environmental impact. For the walls to be comparable, they need to have the same U-value. The study will be limited to only examining the materials from a cradle-to-gate perspective. Literature searches will be conducted for data collection. For the calculation of environmental impact, the study will examine Life Cycle Assessment (LCA), Environmental Product Declarations (EPDs), and the Boverket’s Climate Declaration.Environmental data for building materials is calculated using LCA, and from this, EPDs can be generated, which contain summarized environmental data. This study collects environmental data from EPDs Boverket’s Climate Database. U-values are calculated using the U- and λ-value method, and then the mean value is derived. Subsequently, the quantities of the materials are determined, and the walls' total Global Warming Potential (GWP) is calculated.According to the results of the study, walls with polyurethane and glass wool insulation show a significant difference in their carbon footprints. GWP calculations show that the wall with polyurethane insulation emits approximately 33 kg CO2e (carbon dioxide equivalents), while the wall with glass wool insulation emits around 17 kg CO2e. The results also indicate that the insulation layers alone exhibit a significant difference in carbon footprint, approximately 20 kg CO2e for polyurethane and 4.0 kg CO2e for glass wool. The significant difference may be attributed to the oil-based production of polyurethane. The study also found that the manufacturing stage contributes the most to the climate impact for both insulation materials.When selecting insulation materials, other material properties also need to be investigated, such as fire resistance, acoustic performance, and more. The economic aspect also plays a significant role in the selection process.From an environmental perspective, the conclusion indicates that glass wool insulation is the better choice. / I denna undersökning kommer klimatpåverkan av värmeisoleringsmaterialen glasull och polyuretan undersökas. Två väggkonstruktioner med en storlek på en kvadratmeter används i studien för att jämföra dess koldioxidavtryck för att avgöra vilket material som har lägst miljöpåverkan. För att väggarna ska vara jämförbara behöver de ha samma U-värde. Studien kommer begränsa sig till att bara undersöka materialen från vagga-till-port.Litteratursökningar kommer genomföras för informationsinsamling. För beräkning av miljöpåverkan kommer studien undersöka LCA (livscykelanalys), EPD:er(miljövarudeklarationer) och Boverkets Klimatdeklaration.Miljödata för byggnadsmaterial beräknas genom LCA, och från detta kan man ta fram EPD:er som innehåller dess sammanfattade miljödata. Den här studien hämtar miljödata från EPD:er och Boverkets Klimatdatabas. Beräkning av U-värden utfördes med U- och λ-värdesmetodendär sedan medelvärdet tas fram. Därefter mängdas materialen och sedan beräknas väggarnas totala GWP (global uppvärmningspotential).Enligt studiens resultat visar väggarna med polyuretan- och glasullsisolering en stor skillnad på deras koldioxidavtryck. Beräkningar av GWP visar väggen med polyuretanisolering har utsläpp på ca 33 kg CO2e (koldioxidekvivalenter) medan väggen med glasullisolering har utsläpp på ca 17 kg CO2e. Resultatet visar också att enbart värmeisoleringsskikten har stor skillnad i koldioxidavtrycket, ca 20 kg CO2e för polyuretan och ca 4,0 kg CO2e för glasull.Den stora skillnaden kan bero på att framställningen av polyuretan är oljebaserad. Studien visade också att den största klimatpåverkan kommer från tillverkningsskedet för båda isoleringsmaterialen.Vid val av isoleringsmaterial behöver även andra materialegenskaper undersökas till exempelbrandmotstånd, akustik med mera. Även den ekonomiska aspekten har betydelse för valet.Slutsatsen ur ett miljöperspektiv visar att glasullsisoleringen är det bättre valet.

AquaVillas CasaBona väggsystem innehåller i dagsläget isoleringsmaterialet EPS, vilket har visat svagheter vid brand. Målet med denna studie var att föreslå ett alternativt isoleringsmaterial till EPS med hänsyn till brand, energianvändning och U-värde, samt energiåtgång och koldioxidutsläpp vid tillverkning. Syftet var att det föreslagna alternativa isoleringsmaterialet skall kunna användas av tillverkare i väggprodukter som ett alternativ till EPS. I denna studie undersöktes fyra olika isoleringsmaterial genom kritisk granskning av vetenskapliga artiklar och litteratur, samt genom fältstudie och beräkningar i energiberäkningsprogrammet VIP-energy. De isoleringsmaterial som undersöktes var expanderad polystyren, polyuretan, polyisocyanurat och stenull. Resultaten visade att EPS, PUR och PIR är avsevärt sämre ur brandsynpunkt än stenull. Vid tillverkning av de olika isoleringsmaterialen fick EPS bäst resultat när det gäller koldioxidutsläpp. För energiåtgång vid tillverkning fick EPS bäst resultat då isoleringsskiktet i det undersökta väggsystemet var 200 mm tjockt, men då utgångspunkten istället var att väggen skulle ha ett U-värde på 0,112 W/m2K, fick stenull bäst resultat i denna kategori. PUR och PIR fick sämst resultat gällande både energiåtgång och koldioxidutsläpp vid tillverkning. Stenull gav väggen den bästa energianvändningen men samtliga material klarade kraven i Boverkets Byggregler. Vid sammanvägning av samtliga undersökta egenskaper för de olika isoleringsmaterialen anses det mest lämpliga materialet för en vägg vara stenull. / The AquaVilla CasaBona wall system currently contains the insulation material EPS, which has shown weaknesses while exposed to fire. The aim for this study was to suggest an alternative insulation material to EPS regarding fire, energy use and U-vale as well as energy use and carbon dioxide emissions for manufacturing. The purpose was that the suggested alternative insulation material should be able to be used by manufacturers in wall products as an alternative to EPS. In this study, four different insulation materials were examined by critically reviewing scientific articles and literature, as well as field studies and calculations with the energy calculation program VIP-energy. The insulation materials investigated were expanded polystyrene, polyurethane, polyisocyanurate and rockwool. The findings showed that EPS, PUR and PIR were not nearly as good as rockwool regarding fire. When manufacturing the various insulation materials, EPS gives the best results in terms of carbon dioxide emissions. EPS gives the best results regarding energy use for manufacturing when the insulation layer in the investigated wall system was 200 mm thick, but when the wall was given a U-value of 0,112 W/m2K, rockwool got the best results in this category. PUR and PIR gave the worst results regarding both energy use and carbon dioxide emissions at manufacturing. Rockwool generated the best results regarding energy use, but all of the materials met the requirements from Boverkets Byggregler. When comparing all the investigated characteristics of the various insulation materials, the most suitable material for an external wall was considered to be rockwool.

Work describes the relationship between structure and mechanical properties in case of hybrid mixtures. They are composed from polyurethane matrices (eventually polyurethane-urea or polyurethane-inorganic filler mixtures), different rubber fractions as filler and eventually reinforcement made from PET monofilaments. Mechanical behaviour was studied by tensile testing. Studied mechanical properties include tensile modulus, ultimate strength and strain and also specific energy need neccessary for ultimate strength achievement. Prepared materials are naturally porous. Therefore their mechanical behaviour has to be described generally for porous composites. The porosity occurence means, that it is difficult to describe them by models valid for mechanical behaviour (mainly elastic modulus) of nonporous composites. Models are also based on idealized structures on microscopic level. In case of porous composites, it is very difficult to create any idealized structure. The structure is changed with modifications of composition (change of components or their rates). These conditions have lead to utilizing of different approach how to describe the relationship between structure and mentioned mechanical properties. The chosen approach comes from knewledge about structural parametres coming from porosity. Structural parameters describe the structure on macroscopic level. They include interspace volume (volume lying between filler particles), interspace filling (how the matrix fills the interspace volume) and matrix volume fraction. Proposed parameters are used in relations, where they are fitted by exponents to interlay values of chosen mechanical properties for composites containing discrete matrix and filler. Found exponents are then described by properties of matrices to obtain relations describing properties of filled porous materials. Very similar approach was chosen for description in the case of reinforced composites. Proposed relation are potentially valid for materials containing binding matrix, infinity count of fillers and one kind of reinforcement.

The subject of this diploma thesis is the preparation of project documentation for the implementation of new sports and cultural centre Otradov. The dominant feature of the complex objects stands and multipurpose hall. The building is architecturally designed with an effort to fit in too much of rural architecture. Multipurpose hall has two floors, one third roofed flat roof, two-thirds of the roof ridge. The core system is aerated concrete blocks. The building is two-storey grandstand with the carrier deck. Roofing is solved by means of broken wooden beams. Sanitary facilities is dealt wall system and roofed shed roof. Athletics track, the surface of the polyurethane mixture designed for sports.