Return to search

Composition and property study of adhesives based on poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) / Sammansättnings- och egenskapsundersökning för bindemedel baserade på poly(3-hydroxybutyrat-co-3-hydroxyvalerat)

Lim klassificeras som ett ämne som kan hålla ihop två ytor så att de motstår separation. Dagens lim kan anpassas efter vilken applikation de ska användas till och kan ha ett stort antal olika egenskaper. De fysikaliska och kemiska egenskaperna av limmet är de viktigaste faktorerna för att bilda en bra limbindning. I stort sett alla syntetiska lim består idag av polymerer, varav de flesta är petroleumbaserade. För att skapa ett mer miljövänligt alternativ undersökte denna studie tillämpningen av poly(3-hydroxibutyrat- co-3-hydroxivalerat), PHBV med 36 eller 56 vikt% HV, som huvudkomponent i ett lim. Huvudfokus ligger på hur väl PHBV är lämpligt för användning som lim och hur olika tillsatser kan förbättra dess egenskaperna. Flera olika limblandningar innehållande PHBV, mjukgörare (sebacinsyra, dimetylsebacat, etylbutanoat eller tributylcitrat) och förtjockningsmedel (Abalyn eller Foralyn) skapades och undersöktes. Ett single lap skjuvtest utfördes med kopieringspapper, filterpapper och träpinnar som vidhäftningsmaterialet, medan ett avskalningstest undersökte användningen av kopieringspappersetiketter och plastetiketter på en glasflaska samt frukt.  Båda testen visar att kopieringspapper har de mest lovande egenskaperna som en adherent för användningen av ett PHBV-baserat lim, både för PHBV innehållande 36 vikts% och 56 vikts% HV. Denna slutsats kunde dras då kopieringspapperet påvisade den starkaste bindningen med limmet. Ren PHBV uppvisade lovande häftstyrka och vidhäftning som ett smältlim. Tillsatsen av sebacinsyra tillsammans med Abalyn eller dimetylsebacat med Foralyn ökade limmets häftstyrka ytterligare. Vi fann också att lim som skapats med PHBV med 36 vikt% HV ger bättre hållfasthetsegenskaper. Framtida arbete innefattar mer exakta mätmetoder för att bestämma egenskaperna hos limblandningarna. / An adhesive is classified as a substance that holds two surfaces together and resists separation. Today’s adhesives can be modified according to various application demands, obtaining a large variety of properties. The most important factors of forming a good adhesive bond are the physical and chemical properties. Essentially all synthetic adhesives consist of polymers, most of them being petroleum-based. To obtain a more environmentally friendly option, this study investigated the use of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), PHBV with 36 or 56 wt% HV, as the main component in an adhesive. The main focus was to investigate on how well PHBV is suited for use as an adhesive and how different additives can improve the adhesive properties. Several different adhesive formulations containing PHBV, plasticizers (sebacic acid, dimethyl sebacate, ethyl butyrate, or tributyl citrate) and tackifiers (Abalyn or Foralyn) were created and investigated using various tests, such as single lap shear test, peel test, tackiness determination, optical analysis, and application testing. Single lap shear tests were performed using printing paper, filter paper, and wooden sticks as adherents, while peel tests explored the use of printing paper labels and plastic labels on a glass bottle and on fruit. It was determined that two PHBV adhesives, containing 36 wt% and 56 wt% of HV, performed best using printing paper as adherent. This conclusion could be drawn based on the good interaction between the adherent and the adhesive, thereby creating a strong bond. Pure PHBV with 36 or 56 wt% showed promising strength and tackiness properties as a hot-melt adhesive. The addition of sebacic acid together with Abalyn or dimethyl sebacate with Foralyn further increased the adhesive’s strength. It was also found that adhesive formulations created using a PHBV with a lower amount of HV (around 36 wt% of HV) yields better strength properties when used as an adhesive for paper labels. Future work involves more precise measurement methods to determine the properties of the adhesive formulations.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-301612
Date January 2021
CreatorsJohnsson, Nathalie
PublisherKTH, Fiber- och polymerteknologi
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageEnglish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-CBH-GRU ; 2021:182

Page generated in 0.0023 seconds