Zpracovatelství polymerů
Aktuální vývoj v oblasti zpracovatelství polymerních materiálů sleduje mimo materiálového vývoje nových plastů pro stávající aplikace, také využití stávajících materiálů pro zcela nové aplikace či nyní stále častější potřebu definice využití recyklovaných (odpadních) materiálů pro výrobu stávajících či nových produktů. S ohledem na tuto skutečnost je pro zajištění dlouhodobé udržitelnosti efektivního postupu inovačních aktivit v této oblasti nejen vhodné zohlednit všechny tyto aspekty při výrobní praxi, ale v souladu s moderními výrobními postupy je účelné využít dostupné softwarové nástroje jak pro návrh optimalizace technologických podmínek, tak i design zpracovatelských nástrojů.
Předmět výzkumných a vývojových aktivit skupiny Zpracovatelství polymerů je zaměřen na vybrané segmenty moderních zpracovatelských technologií. Jedná se zejména o přípravu vláken, netkaných textilií, polymerních pěn a keramikou a kovem vysoce plněných komponentů s jejich následnou sintrací, dále pak zpracování termosetických materiálů a materiálů se sníženou hořlavostí, vstřikování více komponentních výrobků a konečně pokročilý 3D tisk hierarchicky strukturovaných materiálů. Přes skutečnost, že se tyto zpracovatelské postupy celkem výrazně liší ve svých technologických požadavcích, nezpochybnitelným společným jmenovatelem je zde důležitost znalosti reologického chování zpracovávaných makromolekulárních systémů, která je řídícím parametrem při nastavení a optimalizaci všech technologických postupů výroby.
V rámci výzkumných a vývojových aktivit jsou sledovány vztahy mezi materiálovými vlastnostmi vstupů (termické, reologické, mechanické a další vlastnosti), zpracovatelskými podmínkami využitých technologií (teplota, tlak, rychlost proudění, ..) a dosaženými parametry výsledných produktů (adheze, mechanické, optické, bariérové vlastnosti, hořlavostní charakteristiky, atd.). Pro účely dosažení optimalizace zpracovatelských procesů je využívána znalost tokových a viskoelastických vlastností použitých materiálů (využívány jsou moderní rotační, oscilační a vysokotlaké kapilární reometry), znalost vlivu zvolených technologických podmínek na finální charakteristiky připravených zkušebních a funkčních vzorků a jejich vzájemné souvislosti.
V oblasti zpracovatelství polymerních materiálů skupina nabízí komplexní řešení výzkumných a vývojových úkolů i problémů, které přináší průmyslová praxe. Možné je připravit zkušební produkty, testovací vzorky, polotovary a další výrobky na zařízeních laboratorní a poloprovozní velikosti. Expertní znalosti pracovníků i vybavení pokrývá oblasti kontinuálních a diskontinuálních procesů jako je kompaundace pomocí dvoušneků, vyfukování a vytlačování 5-vrstvých folií, více komponentní zvlákňování a přípravu netkaných textilií, vyfukování dutých produktů, tepelné tvarování, vytlačování plastových a elastomerních profilů, 1K a 2K vstřikování, vstřikování vysoce plněných systémů včetně systémů plněných abrazivními plnivy (PIM - Powder Injection Molding), debinding a sintrování ve speciálních pecích s řízenou atmosférou, 3D tisk.
Rozvoj výzkumného směru
RP/CPS/2024-28/003 - Udržitelné aplikace pokročilých polymerních systémů, 2024-2028
Hlavní řešitel: Ing. Tomáš Plachý, Ph.D.
Cílem projektu je modifikace a zpracování polymerních systémů s ohledem na zajištění požadovaných výsledných materiálových a užitných vlastností při využití pokročilých zpracovatelských technologií. Objektivní snahou bude nahrazení klasických syntetických polymerů udržitelnými surovinami a materiály získanými z recyklačních postupů (např. odpadní materiály a meziprodukty) či obnovitelných zdrojů (např. PLA, PBAT, PBS, přírodní částicové systémy).
Řešené projekty
CZ.01.01.01/01/24_063/0006835 Druhá generace XPP pěny s aplikací do sendvičových panelů2026 - 2028
TQ15000300 - Stranově vyzařující flexibilní světlovodiče, 2025-2026
GA25-16538S - Nekonvenční piezoaktivní částice pro vysoce účinnou mechano ATRP metodu, 2025-2027
FW06010324 Projekt Trend "Redukce uhlíkové stopy netkané textilie zejména pro jednorázové hygienické a medicínské aplikace" (spolupráce UTB a PFNonwovens Czech s.r.o.) - 2023-2026
Ukončené projekty
NPRP13S-0127-200177 GreenHouses for Qatari Climate: Energy Saving Smart and Sustainable Phase Change Materials (Green3SPCM), 2022-2025
TK05020036 Projekt Théta 5 - "Bezhalogenové bezpečnostní elektrické kabely splňující požadavky LOCA nejnovějších typů jaderných elektráren a nejnovější požadavky na požární bezpečnost podle Evropské a národní legislativy (CPR EU/305/2011, EN 50575 a ČSN 73 0895; spolupráce s PRAKAB PRAŽSKÁ KABELOVNA s.r.o.)" - 2023-2025
FW03010465 Projekt Trend "Technologický výrobní odpad jako inovativní materiálový zdroj při procesu výroby netkaných textilií" (spolupráce UTB, PEGAS NONWOVENS a PFN-FIC) - 2021-2025
GA22-33307S Vývoj nových 3D hierarchicky strukturovaných polysacharidových a proteinových porézních systémů - 2022-2024
LTAB19019 - "Příprava nano- a mikro-strukturovaných materiálů pomocí samo-organizovaných proteinových fibrilárních systémů" (spolupráce s University of Bayreuth) - 2019-2021
GA19-17457S - "Výroba a analýza flexibilních piezoelektrických vrstev pro chytré strojírenství" - 2019-2021
TH04020466 - Projekt Epsilon "REAKTIN - Dlouhovláknové kompozity pro sériovou výrobu" (spolupráce UTB a 5M s.r.o.) - 2019-2022
TE01020216 - "Centrum pokročilých polymerních a kompozitních materiálů" - 2012-2019
FV20088 - "Vývoj nových receptur za účelem modifikace asfaltových směsí při využití recyklátu polyvinylbutyralu" - 2017-2019
GJ16-20361Y - "Inteligetní systémy na bázi modifikovaných částic grafen oxidu", 2016-2018
Aktuální výstupy
Bimodal PMMA brushes as efficient SAN/PMMA blend compatibilizers
Tunable properties and degradability of polyester network based on Tulipalin A and (ε-caprolactone with dynamic crosslinking
Enhancement of interactions in styrene-butadiene rubber composites filled with GnPs through styrene content and presence of ionic liquid: Impact on photo-actuator performance
UHMWPE-assisted melt strength enhancement of recycled PLA for lightweight foaming
Tuning the biodegradation rate of poly(3-hydroxybutyrate) by incorporating acidified or oxidized biochar
Sustainable composite from furfuryl alcohol and wood flour with outstanding fire resistance and its prediction using neural networks
Effect of side chain branching on the structural and dynamic properties of polyacrylates: A combined molecular dynamics and experimental study
Effect of polymer grafting on the tribological performance of graphene oxide under ambient air and vacuum
Cellulose-based air-cathode loaded by in-situ hydrothermally synthesized NiFe2O4 for Al-air battery: Influence of surface chemistry on the electrochemical performance
Prediction of creep behavior in short fiber reinforced polymer matrix composites using an elementary volume approach
Effect of the morphology of hard segment domains in bio-based polyurethanes on the filtration properties of nanostructured filters
Tribological characteristics of magnetorheological fluids based on carbonyl iron particles coated with various types of organosilanes
Kontakty
-
+420 57 603 8012
-
+420 724 434 581
-
A416
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
-
prof. Mgr. Aleš Mráček, Ph.D.
-
+420 57 603 1730
-
A218
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
-
doc. Ing. Antonín Minařík, Ph.D.
-
+420 57 603 5166
-
A316
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
-
doc. Ing. Martina Polášková, Ph.D.
-
+420 57 603 1727
-
A214
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
-
doc. Ing. Petr Smolka, Ph.D.
-
+420 57 603 5166
-
A316
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
-
Ing. Markéta Ilčíková, Ph.D.
-
+420 57 603 1728
-
A216
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
-
Ing. Přemysl Fajkus
-
+420 57 603 1721
-
A207
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
-
Ing. Danila Gorgol
-
+420 57 603 1721
-
A207
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
- Ing. Markéta Kadlečková, Ph.D.
-
+420 57 603 1727
-
A214
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
-
Ing. Karolína Kocourková, Ph.D.
-
+420 57 603 5108
-
433/U15
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
- Ing. Roman Kolařík, Ph.D.
-
+420 57 603 8028
-
A215
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
- Ing. Lukáš Maňas, Ph.D.
-
+420 57 603 1737
-
A228
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
- Ing. Miroslav Mrlík, Ph.D.
-
+420 57 603 8027
-
A314
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
- Ing. Josef Osička, Ph.D.
-
+420 57 603 1728
-
A216
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
-
Ing. Erika Pavlíková, Ph.D.
-
+420 57 603 1730
-
A218
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
- Ing. Tomáš Plachý, Ph.D.
-
+420 57 603 1730
-
A218
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research
- Ing. Daniel Sanétrník, Ph.D.
-
+420 57 603 1736
-
A226
-
Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript. -
research