Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

HDPE composite with hybrid reinforcement as wear re sistant material for 3D printing

Olesik Piotr

Composites Theory and Practice

|

2025

|

R. 25, nr 4

268--275

EN

This work examines the influence of fused deposition modelling (FDM) and hybrid reinforcement with glassy carbon (GC) and nano alumina (n-Al₂O₃) on the wear behaviour of HDPE composites. The composites containing only n-Al₂O₃ showed the highest wear and unstable friction due to dominant abrasive mechanisms. The GC-filled HDPE exhibited reduced wear, associated with carbon transfer film formation. The hybrid GC/n-Al₂O₃ composite demon strated a synergistic effect, combining surface hardening with self-lubrication, which markedly reduced wear and sta bilized the coefficient of friction. Although the FDM-printed samples had higher wear rates than the compression moulded ones, their coefficients of friction remained similar. The results highlight that hybrid reinforcement can ef fectively suppress abrasive wear and improve the tribological stability of FDM-processed HDPE composites.

2

HDPE/hydroxyapatite/zeolite composite – characterization and in vitro cytotoxicity

Appusamy Anandha Moorthy, Lakshmanan Senthil Kumar Kallippatti, Chinnappan Balaji Ayyanar, Subramaniyan Madheswaran

Polimery

|

2024

|

Vol. 69, nr 9

500--507

EN

The HDPE/HA/zeolite (65/30/5) composite was obtained by injection molding. Hydroxyapatite (HA) was synthetized using microwave technique. FT-IR showed the presence of hydroxyl and phosphate functional groups. The structure was studied using X-ray diffraction (XRD), and field emission scanning electron microscope (FESEM). The energy dispersive X-ray analysis (EDAX) revealed the presence of O, Ca, P, C, Na, Cl, and Mg. The composite showed improved tensile strength, compressive strength and hardness compared to pure HDPE. In vitro cytotoxicity studies were conducted using L929 cells line. The tests showed 94% viability and 6% toxicity of cells.

PL

Metodą formowania wtryskowego otrzymano kompozyt HDPE/HA/zeolit (65/30/5). Hydroksyapatyt (HA) otrzymano techniką mikrofalową. Badania FT-IR wykazały obecność grup funkcyjnych hydroksylowych i fosforanowych. Strukturę badano za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) i skaningowego mikroskopu elektronowego z emisją polową (FESEM). Analiza rentgenowska z dyspersją energii (EDAX) wykazała obecność O, Ca, P, C, Na, Cl i Mg. Kompozyt wykazał większą wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość na ściskanie i twardość w porównaniu z czystym HDPE. Badania cytotoksyczności in vitro przeprowadzono przy użyciu linii komórkowej L929. Testy wykazały 94% żywotności i 6% toksyczności komórek.

3

Asphalt Binder Modification with High-Density Polyethylene Polymer and Low-Density Polyethylene Polymer – Efficiency of Conducting Semi-Wet Mixing Process

Basheet Samara Heliw, Latief Roaa Hamed

Journal of Ecological Engineering

|

2024

|

Vol. 25, nr 12

202--212

EN

In this research, the performance of asphalt mixtures modified with polyethylene polymer (PE) by adding 2%, 4%, and 6% percentages was evaluated. Two kinds of PE are employed: Low-Density PE (LDPE) and High-Density PE (HDPE). The semi-wet mixing technique (SWM) was conducted to avoid stability issue for PE-modified binder during storage condition. Many experimental tests were conducted to evaluate the ability of these mixtures to withstand the effects of loads and moisture. The hardness index of these mixtures was also measured to determine their resistance to the effects of high temperatures without causing permanent deformations. The results showed that adding PE led to a remarkable enhancement in the performance of PE-modified mixtures. The improvement in stability reached 113.36% when using HDPE and it was 86.19% for LDPE. For moisture resistance, it improved by 10.42% and 9.91% when using HDPE and LDPE, respectively. The modified mixtures also showed higher hardness index compared to the standard mixture. According to the outcomes of this research, it can be concluded that the optimum percentage for using PE polymer as a modifier in bitumen is 6% and HDPE is more effective than LDPE. Overall, the SWM is easier and more economical compared to the wet mixing.

4

„Śmieci na drogę”

Walotek Konrad, Kwiatkowski Konrad, Piotrowski Patryk, Smołka Kacper, Bytomski Wojciech, Dziuba Rafał, Galus Aleksandra, Dronszczyk Paweł, Mordarska Julia

Drogownictwo

|

2024

|

nr 1-2

88--89

PL

W artykule przedstawiono sposób wykorzystania odpadów plastiku (HDPE) oraz odpadów gumowych do poprawy właściwości mechanicznych mieszanki mineralno-asfaltowej. W ten sposób możemy zadbać zarówno o środowisko, jak i o dobry stan dróg. Obecnie zmagamy się z problemem zanieczyszczenia środowiska wieloma czynnikami. Należą do nich odpady przemysłowe, szkodliwe gazy, hałas, a nawet światło. Jednymi z najbardziej niebezpiecznych odpadów, z powodu długiego czasu rozkładu, są plastik oraz guma. Pierwszym celem naszych badań było sprawdzenie czy jest możliwość wykorzystania odpadów gumowych oraz odpadów plastikowych (HDPE) do poprawy właściwości mechanicznych mieszanki mineralno-asfaltowej. Kwestią drugoplanową było poznanie, w jakich ilościach możemy zastosować domieszki odpadów gumowych i plastikowych, by w bezpieczny sposób zutylizować maksymalną ilość odpadów bez utraty właściwości mieszanki mineralno-asfaltowej.

5

Evaluation of the effect of processed plastic additives on the properties of paving grade bitumen

Gajewski Marcin, Horodecka Renata, Bańkowski Wojciech, Grzegórska Aleksandra, Kłopociński Maciej

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2023

|

Vol. 22, no. 3

287--307

EN

Modified bituminous binders are widely used in road construction. Various types of modification are known; SBS polymer modification is considered the most advantageous and popular. The article presents the results of research focused on the possibility of modification of paving grade binders in a different manner, i.e. by using processed recycled plastics. The basic requirement in the case of this type of modification is that storage stability of the obtained material is ensured and that performance properties of the material do not deteriorate in comparison to those of the base binder. The work presents chosen test results of materials obtained by blending conventional paving grade bitumen 50/70 and 70/100 with additives produced from PP, PS, LDPE, HDPE (and their combinations). The additives were obtained in the process of pyrolysis, using different production parameters – processing temperature and time. Basic tests were performed on 56 different bitumen-additive blends in order to identify the most promising variants for further wider analysis. A method for objective selection of the best bitumen-additive blends was proposed. The proposed method is not a classic ranking method (attribution of points); it is based on an objective function composed of three component functions, which correspond to individual blend parameters and are assigned adequate weights. The method may be adjusted by selection of weights or use of different component functions. Based on the adopted method, additives with the most advantageous properties in terms of use in asphalt mixture production were identified.

PL

Asfalty modyfikowane są powszechnie stosowane w budownictwie drogowym. Znane są różne metody modyfikacji, a za najlepszą i najczęściej stosowaną uznaje się modyfikację polimerem SBS. W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań nad możliwością modyfikacji zwykłych lepiszczy drogowych w inny sposób, tj. przy wykorzystaniu przetworzonych tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu. Warunkiem wyjściowym dla tego typu modyfikacji jest zapewnienie stabilności wytworzonego materiału oraz niepogorszenie jego właściwości funkcjonalnych w porównaniu do lepiszcza bazowego. W pracy zaprezentowane zostaną wybrane wyniki badań doświadczalnych przeprowadzonych na materiałach uzyskanych ze zmieszania konwencjonalnych asfaltów drogowych 50/70 oraz 70/100 z dodatkami wytworzonymi z PP, PS, LDPE, HDPE (oraz ich mieszankami). Dodatki te uzyskano w procesie pirolizy przy różnych technologiach wytwarzania z uwzględnieniem różnych wartości temperatury i czasu przetwarzania. Przeprowadzono badania podstawowe na 56 różnych kompozycjach asfaltu i dodatku w celu wyłonienia potencjalnie najlepszych wariantów do dalszej poszerzonej analizy. Zaproponowano metodę obiektywnego wyboru najlepszych mieszanin asfaltów z dodatkiem. Nie jest to klasyczna metoda rankingowa (przyznawanie punktów), a metoda bazująca na funkcji celu będącej sumą trzech funkcji składowych odpowiadających poszczególnym parametrom z odpowiednimi wagami. Metoda ta może być dość swobodnie kształtowana poprzez dobór wag albo odmienne propozycje funkcji składowych. Na tej podstawie wyłoniono dodatki, które mają najkorzystniejsze właściwości pod względem zastosowania do produkcji mieszanek mineralno-asfaltowych.

6

Mechanical and Thermal Properties of HDPE Thermoplastic with Oil Palm Boiler Ash Nano Filler

Bukit Nurdin, Sinulingga Karya, Abd Hakim S., Sirait Makmur, Bukit Bunga Fisikanta

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 9

355--363

EN

This study aims to determine the mechanical and thermal properties of high density polyethylene (HDPE) thermoplastic nanocomposite with oil palm boiler ash (OPBA) filler made by coprecipitation method and synthesized with PEG 6000 surfactant with OPBA-PEG 6000 filler variations. The filler composition used was HDPE/OPBA (100/0, 98/2, 96/4, 94/6, 92/8, 90/10) wt%. Nanocomposites were prepared using a Rheomixer HAAKE Polylab OS System at 150°C and 60 rpm for 10 minutes. Mechanical properties of HDPE with increased OPBA filler content is beyond a certain threshold, the tensile strength of the HDPE composite may start to decrease. This decrease can be attributed to several factors. Firstly, as the filler content increases, the HDPE matrix may become less effective in transferring stress, resulting in reduced load-bearing capacity. This is confirmed from the SEM results that the filler agglomerates and cracks occur in the composite. The composite material may exhibit a lower Young’s modulus compared to pure HDPE with low Young’s modulus tend to have high elongation at break which indicatie a flexible and ductile composite. The melting point of peaks 1 and 2 on 0% filler and other fillers did not change significantly even at certain compositions the melting point decreased after adding filler.

7

Selected properties of MDF boards bonded with various fractions of recycled HDPE particles

Borysewicz Igor, Kowaluk Grzegorz

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2023

|

No. 123

19--29

EN

Selected properties of MDF boards bonded with various fractions of recycled HDPE particles. The substitution of non-renewable, formaldehyde-based amine wood binders in the wood-based composites industry is one of the main directions of trials and research. On the other hand, a bigger effort should be put into carbon capture and storage (CCS) activity, especially in the case of oil-based plastics, to extend their life in the products. The aim of the research was to use waste high-density polyethylene (HDPE) in MDF panels and determine their selected properties, including modulus of elasticity in bending, bending strength, internal bond, thickness swelling, water absorption, screw withdrawal resistance, density profile when referred to the fraction of used HDPE. The panels were created in laboratory conditions with a 50% weight content of HDPE particles of different fractions (<1 mm, <2 mm, <4 mm, and a mixed fraction containing 25% of each fraction and unsorted waste). The results show that the highest strength and modulus of elasticity were obtained for panels with plastic fractions below 1 mm. This fraction also achieved the lowest results for water absorption and thickness swelling. The fraction of the used plastic has no significant effect on screw withdrawal resistance. The negative impact of using larger fractions in the board is noticeable, however, for the mixed fraction, the results are similar to the finest fraction in terms of the internal bond, thickness swelling, and water absorption. The addition of HDPE can have a beneficial effect on the parameters of MDF panels. It is possible to create fibreboards from wasted plastic, store carbon dioxide in them, and upcycle them. In the discussed panels, the only binder for wood fibres was HDPE, so panels should not emit formaldehyde from the binder.

PL

Wybrane właściwości płyt MDF klejonych różnymi frakcjami cząstek HDPE pochodzących z recyklingu. Zastąpienie nieodnawialnych, aminowych spoiw do drewna na bazie formaldehydu w przemyśle kompozytów drewnopochodnych jest jednym z głównych kierunków prób i badań. Z drugiej strony należy włożyć większy wysiłek w działania związane z wychwytywaniem i składowaniem dwutlenku węgla (CCS), zwłaszcza w przypadku tworzyw ropopochodnych, aby wydłużyć ich żywotność w produktach. Celem badań było wykorzystanie odpadowego polietylenu o wysokiej gęstości (HDPE) w płytach MDF i określenie ich wybranych właściwości, w tym modułu sprężystości przy zginaniu, wytrzymałości na zginanie, wytrzymałości na rozciąganie prostopadłe, spęcznienia na grubość, nasiąkliwości, oporu przy osiowym wyciąganiu wkręta, profilu gęstości w odniesieniu do do frakcji zużytego HDPE. Płyty powstały w warunkach laboratoryjnych z 50% wagową zawartością cząstek HDPE o różnych frakcjach (<1 mm, <2 mm, <4 mm oraz frakcja mieszana zawierająca po 25% każdej frakcji oraz odpady niesortowane). Z przeprowadzonych badań wynika, że największą wytrzymałość i moduł sprężystości uzyskano dla płyt o udziale tworzywa sztucznego poniżej 1 mm. Frakcja ta uzyskała również najniższe wyniki pod względem nasiąkliwości i spęcznienia na grubość. Frakcja zastosowanego tworzywa sztucznego nie ma istotnego wpływu na opór przy osiowym wyciąganiu wkręta. Negatywny wpływ stosowania większych frakcji w płytach jest zauważalny, jednak dla frakcji mieszanej wyniki są zbliżone do frakcji najdrobniejszej pod względem wytrzymałości na rozciąganie prostopadłe, spęcznienia na grubość i nasiąkliwości. Dodatek HDPE może korzystnie wpłynąć na parametry płyt MDF. Ze zużytego plastiku można tworzyć płyty pilśniowe, magazynować w nich dwutlenek węgla i poddawać je recyklingowi. W omawianych płytach jedynym spoiwem do włókien drzewnych był HDPE, więc płyty nie powinny wydzielać formaldehydu ze spoiwa.

8

Mechanical properties of small boat construction from HDPE blue drum scrap

Ridwan M., Sulaiman S., Sugeng S., Sarwoko S., Nies H.

TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation

|

2022

|

Vol. 16 No. 3

573--578

EN

This paper discusses the mechanical properties of alternative wood substitute materials in the construction of small boats (jukung/cadik type). Jukung/cadik boat as a small fishing boat with a length overall 6,400 m, design beam 1,530 m, design draft 0.380 m, displacement 2,442 tons, wetted surface area 15.58 m2, the pressure acting on the submerged hull needed minimum material used has a strength of 0.0039 MPa or 3.92 kN/m2. The replacement material used is the HDPE blue drum scrap, which has an average thickness of 3mm, then made into two layers as laminate. The laminate process uses welding. The results of HDPE laminate material from these two layers are tested for tensile and compressive strength to meet the material strength requirements for small ship hulls. They were testing the strength of HDPE welded joints with type A1 specimens. Tension and compression of the two-layer laminate material was tested with specimens of type A2, A3, and A4. The tensile test results for A1 specimens obtained for welding tests are pretty good at 17.1 MPa, then the results of compression tests for specimen type A2, A3, and A4 on average are 23.36 MPa, which is greater than the need for the strength of the jukung/cadik hull.

9

Optimization of joining HDPE rods by continuous drive friction welding

Tashkandi Mohammed A., Becheikh Nidhal M.

Materials Science Poland

|

2022

|

Vol. 40, No. 2

240--256

EN

Continuous drive friction welding (CDFW) is a solid-state joining procedure that can be used to join various similar and dissimilar materials. High-density polyethylene (HDPE) is a thermoplastic that can replace many traditional materials. Utilizing experimental design procedures such as response surface method (RSM) is a reliable approach for determining the most significant process parameters and optimizing the desired responses. The current study employed an RSM experimental design to investigate the effects of the process parameters for welding HDPE rods using CDFW. The design evaluated the process parameters and three outcome responses: the maximum welding temperature, the axial shortening, and the tensile strength (TS). The combination of the three responses can allow achieving high-efficiency welds. The results showed that it was possible to achieve high-efficiency welds while maintaining axial shortening and controlling temperature. A TS >65% of the parent material's strength with an axial shortening of <3 mm was achieved.

10

The Effects of Calcium Carbonate Filler on HDPE Pipe

Kherici Samira, Benouali Djillali, Nouredine Chekhar

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2022

|

Vol. 16, no. 3

213--218

EN

The objective of this work is the preparation and the characterization of high density polyethylene /calcium carbonate (HDPE/CaCO3) composites. Polyethylene composites, containing 10-35 wt. % of CaCO3 and HDPE with MFI (Melt Flow index) (0.550 g/10mn) were prepared with co-extrusion process using extruder type Cincinati 90D. Thermal and mechanical studies were made in order to determine the parameters for obtaining a material (corrugated pipe) with optimal properties. The composite viscosity increased with filler content, suggesting the formation of filler agglomerates. Thermal analysis shows that addition of 30 % CaCO3 increased the thermal stability of HDPE around 32°C, decreasing the processing temperature of composites in 15°C. Regarding to the mechanical tests, the ring stiffness of the composites decreased with the addition of CaCO3. According to the obtained results, we suggest that HDPE/CaCO3 composites could be used in the pipe production where tensile strengths higher than 25 MPa are not required and for service temperatures between 30°C and 70°C.

11

Investigating the Effect of Photo-Oxidative Degradation on the Ageing Resistance of the Car Mudflaps Manufactured with Post-Production High-Density Polyethylene Wastes

Czarnecka-Komorowska Dorota, Swain Chandra, Kopeć Bogdan, Borowski Jacek, Garbacz Tomasz

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2022

|

Vol. 16, no. 4

38--47

EN

The paper presents the results of the ageing resistance of automotive mudflaps made of recycled polyethylene blends. The mudflaps were manufactured by a plastic sheet extrusion-calendaring process in Novotech Kostrzyn nad Odrą company. The changes of the mechanical properties in the tensile test and impact toughness test as well as in Shore hardness due to the accelerated aging process were characterized, taking into account the aging sensitivity coefficient (KI), and changes in the structure within the wavenumber range 4000-400 cm-1, taking into account the CI coefficient. The results showed a higher melting point and crystallinity for the recycled HDPE blends during photo-oxidative degradation. Moreover, the results presented decreased tensile strength and ductility, due to macromolecular chain scission caused by oxidation. It was found that the blends of HDPE based on recycled materials are more sensitive to the aging process than virgin HDPE. Finally, it can be concluded that the sensitivity to ageing blends increases with the increase of recycled HDPE content in the HDPE matrix.

12

Numerical study on dimensions and orientation effect of semi-elliptical cracks in PE100 pipelines

Zitouni T. A., Labed Z.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2021

|

Vol. 26, no. 3

198--207

EN

The through-thickness crack or surface crack in PE100 pipes subjected to internal pressure represents a serious risk to the structural integrity of HDPE pipes, which has attracted wide attention in modern industry. Although experimental research offers reliable predictions of surface crack influence on pipes, the relatively high cost hinders its application. The numerical simulation, as a cost-effective alternative, has been widely applied to assess stress displacement and strain to the entire pipe structure. This is the initial approach adopted in recent decades. This article provides simulations tests of an uncracked pipe and cracked PE100 pipe under different internal pressure values, with varying each time the dimensions of the crack with 1 mm rate for minor and major radius and 0.5mm rates for the largest contour radius, using ANSYS MECHANICAL STRUCTURAL STATIC for simulation.

13

Piezoelektryczne kompozyty polietylenu modyfikowane metodą wyładowań koronowych

Królikowski Bogusław, Klimiec Ewa, Kaczmarek Halina, Chylińska Marta, Frąszczak Zbigniew

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 3

430--433

PL

Przedstawiono wyniki badań piezoelektrycznych i mechanicznych właściwości kompozytów polietylenu z czterema napełniaczami glinokrzemianowymi. Kompozyty otrzymano metodą wytłaczania dwuetapowego. W celu wyznaczenia właściwości piezoelektrycznych poddano je orientowaniu oraz modyfikacji za pomocą wyładowań koronowych. Stwierdzono, że pod wpływem tej modyfikacji w badanych układach powstawał ładunek piezoelektryczny stabilny przez 200 dni, lecz wartości współczynnika piezoelektrycznego d₃₃ były mniejsze niż w przypadku polaryzacji w polu elektrycznym.

EN

Eight polyethylene-matrix composites with 4 mineral fillers were 2-stage extruded to 1.5 mm thick films oriented then by tension 10–120 kPa. The films were corona dischargetreated and studied for piezoelec. properties. The piezoelec. charge was stable for 200 days but the piezoelec. coeff. was smaller than in the case of polarization in the elec. field.

14

Effect of biodegradable oil use on the mechanical properties of plastics used in the railway surface

Kowalik Piotr, Fabijański Mariusz

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

|

2020

|

z. 128

81--88

EN

The purpose of this study is to present the requirements, methodology, and results of research on the impact of biodegradable oil on plastic components used in the construction of a railway turnout. Briefly discussed are what railroad turnouts are, how they work, and what problems occur with substances used for their lubrication. They have an impact on the mechanical properties and durability of products made of polymeric materials. These types of materials absorb various kinds of chemicals, to a greater or lesser degree, and this affects their properties. For the tests, we used a universal lubrication oil with biodegradable properties, which is its most significant advantage. However, it may not cause deterioration of the turnout operation and change the properties of materials used for its construction. These types of oils require more frequent applications on cooperating components. We used the two most popular polymer materials. The first is high-density polyethylene (HDPE), used to make all kinds of rail spacers, dowels for fixing rails, sleeves, etc. The second, polyurethane (PUR) is most commonly used for rail pads of various shapes. The methodology and results of testing the impact of a lubricant (biodegradable oil) on the change of mechanical properties such as strength and hardness are presented. The tests were carried out at various temperatures; the time of exposure to oil was seven days; the results were referred to samples conditioned under standard conditions. The tests carried out on the impact of the biodegradable lubricant on polymeric materials (HDPE and PUR) showed little effect on the change of strength parameters of these materials.

PL

Celem niniejszego opracowania jest przedstawienie wymagań, metodyki oraz wyników badań oddziałania biodegradowalnego oleju na elementy z tworzyw sztucznych stosownych w budowie rozjazdu kolejowego. Krótko omówiono czym są rozjazdy kolejowe i jak działają oraz jakie występują problemy z substancjami używanymi do ich smarowania, które nie pozostają bez wpływu na właściwości mechaniczne i trwałość wyrobów z materiałów polimerowych. Materiały tego typu wchłaniają różnego rodzaju substancje chemiczne w większym lub mniejszym stopniu, a to ma wpływ na ich właściwości. Do badań został wykorzystany uniwersalny olej do smarowania o biodegradowalnych właściwościach, co jest jego największą zaletą. Jednak nie może on powodować pogorszenia pracy rozjazdu oraz zmieniać właściwości materiałów użytych do jego budowy. Tego typu oleje wymagają częstszego aplikowania na elementy współpracujące ze sobą. W pracy wykorzystano dwa najbardziej popularne materiały polimerowe. Pierwszy to polietylen o dużej gęstości (HDPE), z którego wykonuje się wszelkiego rodzaju przekładki podszynowe, dyble do mocowania szyn, tuleje, itp. Drugi to poliuretan (PUR) stosowany najczęściej na przekładki podszynowe o różnym kształcie. Zaprezentowano metodykę i wyniki badań oddziaływania środka smarnego (biodegradowalnego oleju) na zmianę właściwości mechanicznych takich jak wytrzymałość oraz twardość. Badania zostały przeprowadzone w różnych temperaturach, a czas ekspozycji na olej wynosił 7 dób, wyniki odniesiono do próbek klimatyzowanych w standardowych warunkach. Przeprowadzone badania oddziaływania biodegradowalnego środka smarnego na tworzywa polimerowe (HDPE i PUR), wykazały niewielki wpływ na zmianę parametrów wytrzymałościowych tych materiałów.

15

Wpływ PET, HDPE i PVC na wybrane właściwości kompozytów cementowych

Kostrzanowska-Siedlarz Aleksandra, Kocot Agnieszka

Magazyn Autostrady

|

2020

|

Nr 4

18--22

PL

W artykule omówiono możliwość wykorzystania odpadów sztucznych jako dodatku do kompozytów cementowych oraz określono ich wpływ na gęstość, wytrzymałość na zginanie oraz ściskanie po 2 i 28 dniach.

EN

The article discusses the possibility of using artificial waste as an additive to cement composites and their influence on the density, flexural and compressive strength after 2 and 28 days.

16

Processing and structure of HDPE/glassy carbon composite suitable for 3D printing

Olesik Piotr, Kozioł Mateusz, Jała Jakub

Composites Theory and Practice

|

2020

|

R. 20, nr 2

72--77

EN

The following paper discusses the studies of high-density polyethylene (HDPE) reinforced with glassy carbon (GC) particles. The conducted research focused on the processing properties of the material. Samples were made from extruded HDPE filament reinforced with GC. The granulate for extrusion was made by depositing GC particles on the surface of HDPE granules in ethylene alcohol. The granulate was subsequently extruded in the form of a filament (1.6 mm in diameter). The filament was cut into smaller pieces, which were then prepared and examined using a light microscope. Density measurements and quantitative analysis were performed to examine the amount of glassy carbon in the samples. The measurements showed about a 1% volume of glassy carbon in the reinforced filament. The melt flow index was measured for the HDPE filament and HDPE filament reinforced with GC. The viscosity curves for the neat HDPE and the composite filament were determined. The reinforced HDPE filament was characterized by slightly lower flow parameters; however, the difference between the results was insignificant for material processing. The maximum feed rate of the prepared filament for the FDM 3D printing process was evaluated by mathematical modeling. The results show that both the prepared materials have a similar printing capability as commonly used PLA, only the composite filament should have a 1.4% lower feed rate than the neat HDPE.

PL

Przedstawiona praca dotyczy wstępnych badań nad polietylenem wysokiej gęstości (HDPE) zbrojonym cząstkami węgla szklistego (GC). Przeprowadzone badania skupiały się wokół struktury oraz właściwości przetwórczych uzyskanego kompozytu. Próbki zostały wytworzone z wytłoczonego filamentu HDPE zawierającego węgiel szklisty. Granulat do wytłaczania został przygotowany poprzez osadzanie cząstek GC na powierzchni granul HDPE w alkoholu etylowym, a następnie po wysuszeniu wytłoczony w postaci filamentu o średnicy ok. 1,6 mm. Przygotowany filament został poddany regranulacji, a następnie poddany obserwacji na mikroskopie świetlnym. Za pomocą pomiarów gęstości oraz analizy obrazu zdjęć z mikroskopu oceniono udział węgla szklistego w osnowie HDPE. Pomiary wykazała udział objętościowy zbrojenia na poziomie 1%. Właściwości przetwórcze zostały ocenione poprzez pomiary MFI oraz wyznaczonych na ich podstawie krzywych lepkości. Kompozytowy filament wykazywał nieznacznie mniejsze płynięcie w porównaniu do bazowego tworzywa. Ostatecznie oceniono maksymalny feed rate w procesie drukowania 3D (FDM) za pomocą modeli analitycznych dla wytworzonych filamentów. Wyniki modelowania pokazują, że oba przygotowane materiały mógłby być drukowane przy podobnych prędkościach jak popularne PLA.

17

Selected problems concerning volatile organic compounds emission reduction from thick-veneer pine plywood

Dyrwal Martyna, Borysiuk Piotr

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2020

|

No. 111

13--20

EN

Selected problems concerning volatile organic compounds emission reduction from thick-veneer pine plywood. The paper presents results of research conducted on volatile organic compounds emissions, considering two different production parameter sets for thick-veneer pine plywood, manufactured in industrial conditions. Both types of plywood were produced from raw wood material, which was hydrothermally treated under two different variants of parameters (I – 47˚C, 19 h; II – 55˚C, 24 h). Based on the results it was stated that severe hydrothermal treatment of raw wood material (longer soaking time, higher temperature) had impact on reduction of plywood VOC emission rates. Main VOCs emitted from pine plywood were monoterpenes and carbonyl compounds. Of the monoterpenes, α-pinene and 3-carene had the highest emission. Of the carbonyl group of compounds, the highest emission had hexanal and caproic acid.

PL

Wybrane zagadnienia ograniczenia emisji lotnych związków organicznych ze sklejki sosnowej grubowarstwowej. Przedstawiono wyniki badań emisji lotnych związków organicznych z dwóch wariantów sklejek sosnowych grubowarstwowych wytworzonych w warunkach przemysłowych. Poszczególne warianty sklejek wykonano z surowca poddanego zróżnicowanym pod względem parametrów procesom obróbki hydrotermicznej (I – 47˚C, 19 h; II – 55˚C, 24 h). Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że intensywniejsza obróbka hydrotermiczna surowca (wydłużony czas, wyższa temperatura) wpływa na ograniczenie emisji VOC ze sklejki. Głównymi związkami VOC emitowanymi ze sklejki sosnowej były monoterpeny oraz związki karbonylowe. Najwyższą emisją wśród monoterpenów charakteryzował się α-pinen i 3-karen, a w grupie związków karbonylowych heksanal i kwas kapronowy.

18

Właściwości mechaniczne kompozytów na osnowie polilaktydu napełnionych mączką drzewną

Fabijański Mariusz

Przemysł Chemiczny

|

2019

|

T. 98, nr 8

1246--1248

PL

Badano wytrzymałość na rozciąganie, udarność i twardość kompozytów na osnowie polilaktydu zawierających 10–40% mączki drzewnej. Wraz ze wzrostem zawartości napełniacza pogarszały się wszystkie badane właściwości mechaniczne kompozytu.

EN

A wood flour was added (10–40% by mass) to polylactide to det. tensile strenght, impact strength and hardness of the obtained composites. All mech. properties were deteriorated by the addn. of wood flour.

19

Experimental and numerical study of bead welding behavior of HDPE pipe under uniaxial loading

Belaziz Azzeddine, Mazari Mohamed

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2019

|

Vol. 23, nr 1

183--191

EN

The present paper is devoted to the experimental study of the mechanical behavior of high-density polyethylene structure subjected to traction andwelded by means of butt-welding process. We were based ourselves on experimental testswhich have been carried out to characterize the material studied, introducing the ductility or fragility of the beadwelded section, and understood the effect of crosshead speeds on the mechanical behavior of the weld bead. The experimental results of the welded specimens are compared with those corresponding to the base material. In this study, two crosshead speeds of 10 and 50 mm/min were applied to make the comparison.

20

Wpływ odpadów sztucznych na wybrane właściwości zaprawy przed związaniem

Kostrzanowska-Siedlarz Aleksandra, Koziołek Agnieszka

Magazyn Autostrady

|

2019

|

Nr 3

37--42

PL

W artykule omówiono możliwość wykorzystania odpadów sztucznych jako dodatku do kompozytów cementowych oraz określono ich wpływ na konsystencję i zawartość powietrza w zaprawie przed związaniem.

EN

The article discusses the possibility of using artificial waste as an additive to cement composites and its influence on the consistency and air content in mortar before setting.