Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Czy modyfikatory udarności do PVC można stosować zamiennie? Reologiczne i mechaniczne kryteria oceny modyfikatorów udarności w formulacjach PVC

Kumosiński Marcin, Abramowicz Agnieszka, Kaczorowski Marcin, Pawłowski Sławomir, Spasówka-Kumosińska Ewa

Przemysł Chemiczny

|

2026

|

T. 105, nr 5

546--552

PL

Przeanalizowano komercyjnie dostępne modyfikatory udarności o różnej budowie, które były wprowadzane do mieszanek PVC w ilości 3,5-6,0 phr. Badania obejmowały analizę momentu plastyfikacji w funkcji czasu (tzw. plastogramów), testy wytłaczalności oraz pomiary udarności metodą Charpy’ego. Otrzymane wyniki wykazały istotne różnice w zachowaniu materiałów z różnymi modyfikatorami udarności w warunkach przetwórstwa oraz w ich odporności na kruche pękanie. Stwierdzono, że modyfikatory udarnościowe nie są bezpośrednio wymienne w mieszankach PVC. Ich skuteczność zależy od struktury chemicznej, kompatybilności fazowej oraz interakcji z pozostałymi składnikami receptury. Zamienność może być rozważana jedynie warunkowo, po przeprowadzeniu kompleksowej analizy reologicznej i mechanicznej.

EN

Comm. available impact modifiers of various compns. were incorporated into PVC blends at levels of 3.5-6.0 phr. The study included anal. of Brabender plastograms, extrusion performance tests, and Charpy impact strength measurements. The obtained results revealed significant differences in material behavior under processing conditions as well as in their resistance to brittle fracture. The impact modifiers were not directly interchangeable in PVC formulations. Their effectiveness depends on chem. structure, phase compatibility, and interactions with other components of the formulation. Interchangeability may be considered only conditionally, after a comprehensive rheol. and mech. evaluation.

2

Badanie zmian właściwości reologicznych polisacharydowo-białkowego układu kompozytowego oraz mechanizmu formowania żywności przy użyciu druku 4D

Hong Yun

Przemysł Chemiczny

|

2026

|

T. 105, nr 4

320--327

PL

Izolat białka serwatkowego (WPI), glukomannan z dziwidła, Amorphophallus konjac (KGM) oraz alginian sodu (SA) wykorzystano do przygotowania kompozytowych mas drukarskich polisacharyd-białko metodą indukcji termicznej. Wpływ stosunku polisacharydów (KGM:SA), zawartości białka oraz warunków indukcji termicznej na właściwości reologiczne (lepkość pozorna, moduł zachowawczy G′, moduł strat G″, granica plastyczności) układu kompozytowego badano za pomocą reometru rotacyjnego. Właściwości druku 4D materiału kompozytowego oceniono z wykorzystaniem biurkowej drukarki 4D, określając dokładność wytłaczania, zdolność do zachowania kształtu oraz szybkość reakcji na bodźce. Najlepsze wyniki uzyskano przy stężeniu WPI równym 6,5 g/100 mL, stosunku KGM:SA wynoszącym 3,5:3,5 oraz czasie indukcji termicznej 12 min w temp. 85°C. Lepkość pozorna przy szybkości ścinania 10 s⁻¹ wynosiła 876,2±28,5 Pa·s, G′ 12580±420 Pa, G″ 1890±65 Pa, a granica plastyczności 32,8±1,2 Pa. W tych warunkach wydrukowany produkt charakteryzował się dużą dokładnością wytłaczania (błąd szerokości linii poniżej 5%), dobrą zdolnością do zachowania kształtu (24-godzinna deformacja poniżej 3%) oraz doskonałą reakcją na bodźce termiczne i na pH. Współczynnik odkształcenia osiągnął wartość 45,2±2,1% po ogrzewaniu w temp. 70°C przez 12 min, a po zanurzeniu w roztworze buforowym o pH 7,5 wyniósł 45,2±2,1%.

EN

Whey protein isolate (WPI), konjac glucomannan (KGM) and Na alginate (SA) were used to prep. polysaccharide protein composite printing materialsby using thermal induction method. The effects of polysaccharide ratio (KGM:SA), protein concentration, and thermal induction conditions on the rheol. properties (apparent viscosity, storage modulus G’, loss modulus G’’, yield stress) of the composite system were studied by using a rotational rheometer system. The 4D printing performance of the composite ink was evaluated by using a desktop 4D printer to det. the extrusion accuracy, shape retention, and stimulus response rate. The best results were achieved when the WPI concn. was 6.5 g/100 mL, the KGM:SA ratio 3.5:3.5, and the thermal induction time 12 min at 85°C. The apparent viscosity at a shear rate of 10 s⁻¹ was 876.2±28.5 Pa·s, G’ was 12580±420 Pa, G’’ was 1890±65 Pa, and the yield stress was 32.8±1.2 Pa. Under this condition, the printed product had high extrusion accuracy (line width error below 5%), good shape retention (24-hour deformation rate below 3%), and excellent thermal/ pH dual response performance. The shape deformation rate reached 45.2±2.1% when heated at 70°C for 12 min, and when immersed in a pH 7.5 buffer solution, it had a shape deformation rate of 45.2±2.1%.

3

Synergistic effect of additives on reducing asphalt binder aging

Iwański Mateusz M., Durlej Małgorzata, Janus Karolina

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2026

|

Vol. 74, nr 1

art. no. e156767

EN

As an organic material, asphalt binder undergoes a aging process, the intensity of which depends on the stage of its technological use. The binder is exposed to high temperatures, which cause its oxidation. The viscoelastic properties of the binder deteriorate. Research is being conducted to limit the effects of asphalt aging. One of the directions is individually dosed chemical additives to be used in the binder. In the article, a combination of synthetic wax (SW LC) and tall oil amidopolyamine (TOA) was used for the first time in the binder, in concentrations of 1.0%, 1.5%, 2.0% and 2.5% and in the amounts of 0.0%, 0.2%, 0.4% and 0.6% by weight in relation to asphalt. The function of these additives is to act as aging inhibitors and to improve the basic properties of the binder. The resulting binders containing combinations of SWLC and TOA were then subjected to short-term and long-term aging. The effects of aging on penetration at 25◦C, softening point and dynamic viscosity were analyzed, and their aging indices were determined. The penetration index and plasticity range of the modified asphalt were also determined. A synergistic effect of SWLC and TOA was observed at the recommended amounts of 2.0% and 0.4% relative to the asphalt, which ensured a favorable change in the analyzed binder parameters. The results obtained are therefore of significant importance for road engineering practice in the design and construction of durable and sustainable road pavements and the possibility of using this type of binder in the environmentally friendly Warm Mix Asphalt technology.

4

Wpływ mikrostruktury i zawartości dodatku biowęglowego na właściwości reologiczne smaru plastycznego

Molenda Jarosław, Dziosa Karolina, Makowska Monika, Łożyńska Monika, Kozdrach Rafał, Radulski Paweł, Hodniczek Tomasz, Musioł Filip

Przemysł Chemiczny

|

2025

|

T. 104, nr 10

986--991

PL

Przedstawiono wyniki badania właściwości użytkowych smarów plastycznych, zawierających dodatki biowęglowe otrzymane z biomasy lignocelulozowej: słomy pszenicznej i kukurydzianej. Wytworzone w procesie pirolizy dodatki różniły się mikrostrukturą, a w szczególności rozwinięciem powierzchni. Powierzchnia właściwa biowęgla ze słomy pszenicznej wynosiła 181,8 m²/g, a biowęgla ze słomy kukurydzianej 18,3 m²/g. Przedmiotem badań były litowe smary plastyczne na bazie parafinowej o różnej zawartości biowęgla (1, 3 i 5% mas.). Analizowano wpływ mikrostruktury i zawartości biowęgla na charakterystyki reologiczne kompozycji smarowych, czyli na pole pętli histerezy krzywej płynięcia w zakresie 0-300 1/s. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że większe rozwinięcie powierzchni dodatku biowęglowego ze słomy pszenicznej bardziej sprzyja tiksotropii smaru plastycznego. Z tego powodu do zastosowań komercyjnych korzystniejsze jest stosowanie biowęgla ze słomy kukurydzianej.

EN

Biochars obtained from wheat straw (BP) or corn straw (BK), differing in sp. surface area of 181.8 and 18.3 m²/g, resp., were used as an additive to paraffin-based Li grease in amts. of 1, 3, and 5% by mass. The effect of microstructure and biochar content on the rheological properties of the lubricant compositions, i.e., the surface area of the hysteresis loop of the flow curve in the range of 0-300 1/s, was analyzed. The more developed sp. surface area of BP biochar favors thixotropy of the grease. Therefore, BK biochar was preferred in commercial applications.

5

Effect of industrial waste combustion ash on the rubber compounds mixing and vulcanization process

Labaj Ivan, Vršková Juliána, Skalková Petra, Kopal Ivan, Ondrušová Darina, Božeková Slavomíra, Mičicová Zuzana

Polimery

|

2025

|

Vol. 70, nr 11-12

744--751

EN

Instead of conventional carbon black (N550), an alternative carbon-based filler (AFC) - ash from the incineration of industrial waste - was used to obtain rubber compounds. The effect of this type of filler on the mixing and vulcanization process of rubber compounds was investigated. The addition of AFC reduced the maximum torque and real temperature of the compound. Compounds with a high AFC content were characterized by greater stiffness in the uncured state and significantly longer scorch times, while maintaining optimal vulcanization times. The obtained results indicate that AFC can partially or completely replace N550 in rubber compounds for conveyor belts without negatively impacting key processing parameters.

PL

Do otrzymywania mieszanek gumowych zamiast konwencjonalnej sadzy (N550) zastosowano alternatywny napełniacz na bazie węgla (AFC) - popiół ze spalania odpadów przemysłowych. Zbadano wpływ tego typu napełniacza na proces mieszania i wulkanizacji mieszanek gumowych. Dodatek AFC zmniejszył maksymalny moment obrotowy i rzeczywistą temperaturę mieszanki. Mieszanki o wysokiej zawartości AFC charakteryzowały się większą sztywnością w stanie nieutwardzonym i znacznie dłuższym czasem podwulkanizacji, przy zachowaniu optymalnego czasu wulkanizacji. Uzyskane wyniki wskazują, że AFC może częściowo lub całkowicie zastąpić N550 w mieszankach gumowych do taśm przenośnikowych bez negatywnego wpływu na kluczowe parametry przetwórstwa.

6

Sustainable development in building engineering – hempcrete in 3D printing technology

Piechówka-Mielnik Magdalena, Bednarz Łukasz, Krupa Michał, Wojciechowska Gabriela, Dolińska Noëlla

Materiały Budowlane

|

2025

|

nr 9

129--135

EN

The paper presents applications of 3D concrete printing technology and reinforcement of mixtures with hemp fibers. It discusses the requirements for 3D printable concretes, fiber properties, and their impact on the rheology and mechanical parameters of mixtures. The results of studies on cement mixtures with fiber addition are presented, considering the effect of the w/c ratio on consistency and print quality. Combining 3D printing with natural fibers supports sustainable construction.

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie technologii druku 3D betonu i zbrojenia mieszanek włóknami konopnymi. Omówiono wymagania dotyczące betonów do druku 3D, właściwości włókien oraz ich wpływ na reologię i parametry mechaniczne mieszanek, a także wyniki badań mieszanek cementowych z dodatkiem włókien, uwzględniając wpływ współczynnika w/c na konsystencję i jakość wydruku. Połączenie druku 3D z naturalnymi włóknami wspiera zrównoważone budownictwo.

7

Influence of biochar addition on the mechanical properties and workability of cement mortars

Helbrych Paweł, Zarzycki Robert, Kobyłecki Rafał

Materiały Budowlane

|

2025

|

nr 10

232--238

EN

The aim of the study was to assess the influence of biochar addition on the workability and mechanical properties of cement mortars. A 2.5% addition improved the consistency, while higher contents reduced both flow and strength. Compressive and flexural strength decreased with increasing biochar content. It was found that a safe biochar amount is up to 5% of the cement mass.

PL

Celem pracy była ocena wpływu dodatku biowęgla na właściwości plastyczne i mechaniczne zapraw cementowych. Dodatek ten w ilości 2,5% masy cementu poprawiał konsystencję zaprawy, natomiast większa zawartość prowadziła do zmniejszenia płynności i wytrzymałości. Wytrzymałość na ściskanie i zginanie zmniejszała się wraz ze wzrostem ilości biowęgla. Ustalono, że bezpieczny udział dodatku wynosi do 5% masy cementu.

8

Investigation of the physical properties of fluids for removing industrial contaminants

Siłuch Dariusz, Kobus Zbigniew, Krawczuk Anna, Kocira Sławomir, Krzywicka Monika, Kliza Rafał

Agricultural Engineering

|

2025

|

Vol. 29, No. 1

249--261

EN

The aim of this study was to investigate the influence of concentration and temperature on the physical properties of selected industrial cleaning fluids, focusing on parameters relevant to the cleaning process, such as viscosity, shear stress, density, activation energy, and wettability. Four cleaning agents from the company Noyen were examined, including both concentrated products and their 10% aqueous solutions. The rheological properties of the fluids were evaluated using a rotational viscometer; density was measured with a pycnometer; surface tension and wettability were assessed using a goniometer; and activation energy was determined based on the Arrhenius equation. The results of the viscosity and shear stress tests indicated that all tested fluids exhibited Newtonian behaviour in both concentrated and diluted forms. Surface tension and wettability analysis showed good wetting properties for all tested fluids (contact angle <55°), although significant differences in wettability were observed depending on the type of surface and the specific fluid used.

PL

Celem badania było określenie wpływu stężenia i temperatury na właściwości fizyczne wybranych przemysłowych cieczy czyszczących, a zwłaszcza parametrów istotnych dla procesu czyszczenia: lepkości, naprężenia ścinającego, gęstości, energii aktywacji oraz zwilżalności. Zbadano cztery środki czyszczące firmy Noyen - zarówno produkty skoncentrowane, jak i ich 10% roztwory wodne. Właściwości reologiczne cieczy oceniono za pomocą wiskozymetru rotacyjnego; gęstość mierzono piknometrem; napięcie powierzchniowe i zwilżalność określono przy użyciu goniometru; energię aktywacji wyznaczono na podstawie równania Arrheniusa. Wyniki badań lepkości i naprężenia ścinającego wykazały, że wszystkie testowane ciecze przejawiają zachowanie cieczy newtonowskiej zarówno w formie skoncentrowanej, jak i rozcieńczonej. Analiza napięcia powierzchniowego i zwilżalności potwierdziła dobre właściwości zwilżające wszystkich badanych cieczy (kąt zwilżania < 55°), choć zaobserwowano istotne różnice w zwilżalności w zależności od rodzaju powierzchni i zastosowanej cieczy.

9

Podstawy reologiczne wytłaczania polimerowych kompozytów drzewnych

Buziak Kamila

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 12

1420--1422

PL

Wykonano badania reometryczne polimerowego kompozytu drzewnego na osnowie polipropylenu (PP) oraz opracowano jego charakterystyki reologiczne, wyznaczając parametry równania Kleina i równania Ostwalda i de Waele’a. Wykonano badania symulacyjne procesu wytłaczania celem dokonania oceny zastosowanych modeli reologicznych. Stwierdzono, że można uzyskać dobre wyniki modelowania procesu wytłaczania przy zastosowaniu stosunkowo prostego modelu reologicznego Ostwalda i de Waele’a. W przypadku tego modelu dostępne bazy materiałowe dostarczają znacznie więcej danych, niż w przypadku modelu Kleina.

EN

Rheometric studies of a polypropylene-based wood plastic composite were performed and its rheological characteristics were developed by determining the parameters of the Klein and Ostwald-de Waele equations. Simulation studies of the extrusion process were performed to evaluate the applied rheological models. Good results for modeling the extrusion process were obtained by using a relatively simple Ostwald-de Waele rheological model. For this model, the available material databases provide much more data than for the Klein model.

10

Rubber devulcanization in the planetary extruder : processing and structure

Zienkiewicz Julia, Karczewska Maja, Wang Shifeng, Formela Krzysztof

Polimery

|

2024

|

Vol. 69, nr 6

357--361

EN

Thermo-mechanical devulcanization process of ground tire rubber (GTR) in a planetary extruder was investigated. The rheological properties of reclaimed rubber (rGTR) were studied using a Mooney viscometer and a rubber processing analyzer (RPA). Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and scanning electron microscopy (SEM) were used to determine reclaimed rubber structure. Increasing the scale of the devulcanization process (from 0.5 to 4 kg/h) resulted in a deterioration of the processing properties, which in the case of partially devulcanized rubber can only be determined using an RPA rheometer.

PL

Zbadano proces termo-mechanicznej dewulkanizacji zmielonych opon samochodowych (GTR) w wytłaczarce planetarnej. Właściwości reologiczne regeneratu gumowego (rGTR) oznaczono za pomocą wiskozymetru Mooney’a i reometru bezrotorowego (RPA). Do oceny struktury regeneratu gumowego stosowano spektroskopię w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR) i skaningową mikroskopię elektronową (SEM). Zwiększanie skali procesu dewulkanizacji (z 0,5 do 4 kg/h) skutkowało pogorszeniem właściwości przetwórczych rGTR, które w przypadku częściowo zdewulkanizowanej gumy można oznaczyć jedynie za pomocą reometru RPA.

11

Rheological and mechanical behavior study of eco-friendly cement mortar made with marble powder

Chahour Kahina, Mechakra Hamza, Safi Brahim, Dehbi Nacera-Melissa, Chaibet Cylia

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2024

|

Vol. 29, no. 1

19--35

EN

The work aim is to investigate the rheological and mechanical behavior of eco-friendly mortar made with marble powder. Marble have used as sand by total substitution of natural sand and as additional materials by partial substitution of cement. Firstly, rheological tests were carried out on the cement pastes in order to studying the effect of cement substitution by marble powder on the rheological behavior. Secondly, our study is devoted to evaluate the mechanical performances (flexural strength, compressive strength, mechanical behavior and ultrasonic pulse velocity) of a fluid mortar such as the case of the self-compacting mortars elaborated with the marble powder as addition materials and as a sand. The mechanical test results show that a significantly improved of compressive strength and mechanical behavior of an ecological cement mortar made with marble waste as a natural sand. However, marble-based mortars with 100% of marble sand have given a mechanical strength similar to that obtained by control cement mortar (100% natural sand). It was also noted that it can be obtained an ecological cement mortar made with 30% of marble powder as an addition supplementary materials. This leads to a reduction in cement consumption cad a reduction in CO2 gas emissions caused by cement production.

12

Influence of temperature on rheological properties of self-compacting mortars and concretes in rest state

Gołaszewski Jacek, Cygan Grzegorz

Archives of Civil Engineering

|

2024

|

Vol. 70, nr 4

255--269

EN

The rheological properties of fresh mortars and self-compacting concretes (SCC) at rest – the static yield value gs and the thixotropy factor AT – at temperatures from 10 to 30°C were investigated. The static yield value gs and the thixotropy factor AT of SCC depends on the temperature and the w/c ratio. Immediately after casting, the static yield value gs of the SCC is the higher the higher the temperature and/or w/c ratio are. Thixotropy factor AT of fresh SCC depends mainly on w/c ratio – the higher w/c ratio the lower AT is. The increase in temperature of SCC reduces thixotropy factor AT, but the effect is insignificant. During the 40 minutes that the SCC remain at rest, the static yield value gs increases and this increase is faster for mixes with a higher w/c ratio. Thixotropy factor AT of SCC left in rest first increases over time, but then, after just 20 to 40 minutes, begins to decrease. Temperature does not affect static yield value gs and thixotropy factor AT changes in time. The nature of the effect of temperature on the rheological properties of mortars and SCC is analogous. It was proven that model mortars can be used to predict the effect of temperature on the rheological properties of SCC both in the flow phase and at rest and to predict changes in these parameters over time. The implications of the temperature effect on the rheological properties of SCC in terms of formwork pressure were also discussed.

PL

Celem badań było określenie wpływu temperatury i czasu na parametry reologiczne mieszanek BSZ w stanie spoczynku – statyczną granicę płynięcia gs i współczynnik tiksotropii AT. Dodatkowo zweryfikowano możliwość wykorzystania badań reologicznych wykonanych na zaprawach modelowych do przewidywania wpływu temperatury na parametry reologiczne mieszanki BSZ w stanie spoczynku. Stwierdzono, że zmieniająca się w zakresie od 10 do 30°C temperatura istotnie wpływa na statyczną granicę płynięcia gs mieszanki BSZ w stanie spoczynku. Im temperatura mieszanki jest wyższa, tym statyczna granica płynięcia gs mieszanki jest większa i szybciej wzrasta w czasie. Wzrost statycznej granicy płynięcia w czasie wynika najpierw z samozagęszczenia mieszanki BSZ, a następnie z postępującego procesu hydratacji i utraty efektu działania SP. Statyczna granica płynięcia gs jest znacznie, nawet o rząd wielkości większa od dynamicznej granicy płynięcia. Współczynnik tiksotropii AT maleje ze wzrostem temperatury, przy czym wpływ temperatury na współczynnik tiksotropii AT nie jest istotny w porównaniu do wpływu w/c. Wykazano, że charakter wpływu temperatury na właściwości reologiczne zapraw modelowych i mieszanek BSZ w spoczynku jest analogiczny. Zaprawy modelowe mogą być wykorzystywane do prognozowania wpływu temperatury na właściwości reologiczne mieszanki BSZ w stanie spoczynku. Wyznaczono zależności liniowe pomiędzy parametrami reologicznymi zapraw i mieszanek betonowych w stanie spoczynku. Przedyskutowano mechanizm wpływu temperatury na właściwości reologiczne mieszanki BSZ w stanie spoczynku w aspekcie ich wpływu na parcia na deskowania. W wyższej temperaturze mieszanka BSZ charakteryzuje się większą statyczną granicą płynięcia gs i szybszym jej wzrostem, co powoduje, że parcie mieszanki BSZ na deskowania tym mniejsze, im większa jest jej temperatura.

13

Effect of different amount of CNFs on the properties of concrete and cementitious materials

Wu Ze

Archives of Civil Engineering

|

2024

|

Vol. 70, nr 2

597--610

EN

With the rapid development of the construction industry and higher requirements on the properties of materials, extensive studies have been made to improve the property of the concrete and cementitious materials. This paper mainly studies the mechanical property, anti-chlorine ion diffusion, anti-chlorine ion diffusion, anti-freezing performance, hydration process, microstructure and rheological property of the concrete and cementitious materials after adding cellulose nanofibers. Results showed that the compressive strength of C40 concrete with 0.15% cellulose nanofibers added was 75.72 MPa at 56 days of age, 23.11% higher than that of the control group. It was also higher than that of concrete with 0.20% cellulose nanofibers admixture added. When the content of cellulose nanofibers was 0.15%, the flexural strength reached the maximum value of 6.55 MPa, improving by 24% compared with the control group. Under the circumstances of 150 freeze-thaw cycles, the mass loss rate of C50 concrete with 0.15% CNFs admixture registered at 0.41%, reducing by 0.81% compared with the control group. However, when the cellulose nanofibers increased to 0.20%, the mass loss rate of the concrete reached 0.48%, indicating that adding an appropriate amount of cellulose nanofibers could improve the performance of the concrete. The study provides a strong scientific basis for modifying concrete and cementitious materials.

14

Effect of the number of shells on selected mechanical properties of parts manufactured by FDM/FFF technology

Szot Wiktor, Rudnik Mateusz

Advances in Materials Science

|

2024

|

Vol. 24, nr 1(79)

86--103

EN

The technological parameters of 3D printing have an influence on the mechanical properties of the manufactured components. The purpose of the article was to study the comparative influence of the technological parameter of the number of shells variable in two stages (2 and 10) on selected mechanical properties. The maximum tensile stress for the number of shells 10 was 39.80 MPa, which is higher compared to the number of shells 2: 30.98 MPa. In the case of the maximum bending stress for the number of shells 10, an average value of 61.02 MPa was obtained, which is higher compared to the number of shells of 2: 37.46 MPa. Furthermore strong fit of the Kelvin-Voight model was obtained, as confirmed by the values of the 𝐶ℎ𝑖2:0.0001 and 𝑅2:0.997 coefficients.

15

Tusze spożywcze do drukowania żywności 3D: skład i właściwości reologiczne

Bortnowska Grażyna

Przemysł Spożywczy

|

2023

|

T. 77, nr 7

13--17

PL

W artykule dokonano ogólnej charakterystyki sposobu wytwarzania tuszów spożywczych stosowanych do drukowania żywności w 3D. Wskazano, że obecnie do produkcji tuszów spożywczych, które muszą spełniać ściśle określone właściwości reologiczne, używana jest ograniczona liczba składników. Przy czym ciągle testowane są nowe komponenty i układy spożywcze, jak również optymalizowane są parametry techniczne drukarek 3D. Szczególnie dobrą przydatność do druku wykazują makroskopowo jednorodne układy żelowe i emulsyjne o wysokiej tiksotropii, zawierające trójwymiarową strukturę sieciową zbudowaną z łańcuchów biopolimerów. Zwrócono także uwagę na sposoby wyznaczania podstawowych parametrów reologicznych (z użyciem reometrii rotacyjnej i oscylacyjnej) oraz mikrostrukturalnych, stosowanych do oceny tuszów spożywczych w zakresie ich drukowalności.

EN

The article characterizes the methods of producing of food inks that are used for 3D food printing. It was pointed out that currently, a limited amount of ingredients is used for the production of food inks, which must meet strictly defined rheological properties. At the same time, new components and food systems are constantly being tested as well as the technical parameters of 3D printers are being optimized. Macroscopically homogeneous gel and emulsion systems with high thixotropy, containing a three-dimensional network structure built of biopolimer chains, show particularly good suitability for printing. Attention was also paid to the methods of determining the basic rheological parameters (using rotational and oscillatory rheometry) and microstructural parameters applied to assess food inks in terms of their printability.

16

Wyznaczanie właściwości reologicznych polimerowych kompozytów drzewnych o dużej zawartości drewna na podstawie reometrii kapilarnej. Cz. 1, Reometria kapilarna

Nastaj Andrzej, Buziak Kamila, Wilczyński Krzysztof

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 3

287--294

PL

Przedstawiono stan wiedzy i przegląd literatury w zakresie właściwości reologicznych polimerowych kompozytów drzewnych. Poddano dyskusji zagadnienie wyznaczania właściwości reologicznych kompozytów drzewnych na podstawie reometrii kapilarnej. Wskazano na rozległe możliwości reometrii kapilarnej w zakresie wyznaczania nie tylko krzywych płynięcia i krzywych lepkości, ale także badania zjawiska poślizgu, oceny granicy płynięcia, różnic naprężeń normalnych oraz lepkości podłużnej. Poddano dyskusji zagadnienie wpływu poprawek reometrycznych Rabinowitscha, Bagleya i Mooneya na położenie krzywej lepkości względem nieskorygowanej krzywej lepkości.

EN

A review, with 49 refs, of the state of knowledge on the problems of detg. the rheological properties of wood plastic composites based on capillary rheometry. The wide possibilities of capillary rheometry in the detn. of not only flow and viscosity curves, but also the study of the phenomenon of slippage, the evaluation of yield stress, normal stress differences and longitudinal viscosity were indicated. The problem of the effect of Rabinowitsch, Bagley and Mooney rheometric corrections on the position of the viscosity curve relative to the uncorrected viscosity curve was discussed.

17

Wyznaczanie właściwości reologicznych polimerowych kompozytów drzewnych o dużej zawartości drewna na podstawie reometrii kapilarnej. Cz. 2, Badania reometryczne

Nastaj Andrzej, Chmielewski Marcin, Buziak Kamila, Wilczyński Krzysztof

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 3

295--300

PL

Przedstawiono stan wiedzy i przegląd literatury w zakresie właściwości reologicznych polimerowych kompozytów drzewnych. Poddano dyskusji zagadnienie wyznaczania właściwości reologicznych kompozytów drzewnych na podstawie reometrii kapilarnej. Wskazano na rozległe możliwości reometrii kapilarnej w zakresie wyznaczania nie tylko krzywych płynięcia i krzywych lepkości, ale także badania zjawiska poślizgu, oceny granicy płynięcia, różnic naprężeń normalnych oraz lepkości podłużnej. Poddano dyskusji zagadnienie wpływu poprawek reometrycznych Rabinowitscha, Bagleya i Mooneya na położenie krzywej lepkości względem nieskorygowanej krzywej lepkości.

EN

Rheological studies of polymer-wood composite (WPC) with polypropylene matrix contg. 50 or 70% by mass wood filler were performed. Flow and viscosity curves were detd. at 180, 190 and 200°C, and tests of longitudinal viscosity and yield stress at 190°C were carried out. The tested composites had typical pseudoplastic properties, but yield stress, slip phenomenon and stretching (longitudinal viscosity) were obsd. during the flow. The effect of Rabinowitsch, Bagley and Mooney rheometric corrections on the position of the viscosity curve in relation to the uncorrected viscosity curve was discussed.

18

Rheological properties of polypropylene composites with calcium carbonate under high shear rates

Kloziński Arkadiusz, Lewandowski Krzysztof, Mirowski Jacek, Barczewski Mateusz, Jakubowska Paulina

Polimery

|

2023

|

Vol. 68, nr 7-8

403--412

EN

The rheological properties of isotactic polypropylene (iPP) and its composites with unmodified and stearic acid-modified calcium carbonate (5, 10, 20, 30 wt%) were investigated. The processability factor K of the composites was determined based on changes in the mass flow rate (MFR). The assessment of rheological properties was carried out at high shear rates, in the injection process, using a special in-line measuring head. Measurements were performed at a temperature of 230°C, in the range of apparent shear rate from 19,100 to 101,900 s-1, based on the Ostwald-de Waele power-law model. Comparative analysis of the processing and rheological characteristics, as determined with two techniques (off-line measurements and in-line measurements), has shown a diverse behaviour of polymer composites in flows (flow resistances, the behaviour of the flow and viscosity curves, the power law index), resulting from a varying fill degree, applied filler type and measuring shear rate range.

PL

Zbadano właściwości reologiczne izotaktycznego polipropylenu (iPP) oraz jego kompozytów z niemodyfikowanym i modyfikowanym kwasem stearynowym węglanem wapnia (5, 10, 20, 30% mas.). Współczynnik przetwarzalności K kompozytów określano na podstawie zmian masowego wskaźnika szybkości płynięcia (MFR). Ocenę właściwości reologicznych przeprowadzono w warunkach dużych szybkości ścinania, w procesie wtryskiwania, przy zastosowaniu specjalnej głowicy pomiarowej typu in-line. Pomiary wykonano w temperaturze 230°C, w zakresie pozornej szybkości ścinania od 19 100 do 101 900 s-1, w oparciu o model potęgowy Ostwalda-de Waele’a. Analiza porównawcza charakterystyk przetwórczych i reologicznych, wyznaczonych dwoma technikami pomiarowymi (off-line i in-line), wykazała zróżnicowany sposób zachowania się kompozytów polimerowych w przepływach (opory przepływu, przebiegi krzywych płynięcia i lepkości, wykładnik płynięcia), wynikający z różnego stopnia napełnienia, rodzaju zastosowanego napełniacza oraz zakresu pomiarowego szybkości ścinania.

19

Właściwości reologiczne i wytrzymałość mechaniczna zapraw samozagęszczalnych wytwarzanych z proszku marmurowego i kalcynowanej gliny

Laidi Messaouda, Bouziani Tayeb

Cement Wapno Beton

|

2023

|

R. 28, nr 3

169--185

PL

Zastosowanie glin kalcynowanych, łączonych w trójskładnikowe mieszanki z wypełniaczem wapiennym i cementem cieszy się w ostatnich latach dużym zainteresowaniem. W artykule omówiono wyniki badań reologicznych i wytrzymałości na ściskanie trzech rodzajów glin kalcynowanych w połączeniu z proszkiem marmurowym i cementem, stosowanych jako trójskładnikowe spoiwo w zaprawach samozagęszczalnych. W celu ustalenia różnych kombinacji spoiw zastosowano metodę projektowania mieszanki siatkowo-sympleksową, z pięcioma poziomami. Odpowiedzi układu oceniano pod względem właściwości reologicznych i wytrzymałości na ściskanie. Badania przeprowadzone na trójskładnikowych mieszankach zapraw samozagęszczalnych to średnica rozpływu mieszanki, czas wypłynięcia mieszanki z V-lejka, wartość plastyczności, lepkość oraz wytrzymałość na ściskanie po 28, 90 i 365 dniach. Stwierdzono, że zastąpienie cementu przez kalcynowane gliny oraz pył marmurowy w mieszankach trójskładnikowych spowodowało zmniejszenie zdolności płynięcia poprzez zmniejszenie rozpływu mieszanki i wydłużenie czasu wypłynięcia mieszanki z V-lejka. Jednak łączne działanie pyłu marmurowego oraz prażonych glin jest bardziej odpowiednie do wytworzenia płynnych mieszanek zapraw przy zachowaniu odpowiedniej lepkości. W zakresie wytrzymałości na ściskanie stwierdzono progresywnie rosnący trend dla 28-dniowej wytrzymałości na ściskanie wraz ze zwiększeniem udziału pyłu marmurowego oraz prażonych glin.

EN

The use of calcined clays [CC], combined in ternary blended with the limestone filler and cement has received considerable attention in recent years. This paper discusses the results on the rheological and compressive strength of three types of calcined clays in combination with marble powder and cement, used as ternary binder in self-compacting mortars. A simplex-lattice mixture design approach was used, with five levels, to establish the different binder combinations. The responses of the system were evaluated in terms of rheological properties and compressive strength. The tests conducted on SCM ternary mixes are slump flow diameter, v-funnel flow time, yield value, viscosity and compressive strength at 28, 90 and 365 days. It was concluded that the replacement of cement with calcined clays and marble powder in ternary mixes reduced the flowability by decreasing slump flow and increasing v-funnel time. However, the combined effect of marble powder and calcined clays is more appropriate to produce flowable SCM mixes while maintaining an adequate viscosity. In terms of compressive strength. A progressively increasing trend was observed for 28 days compressive strength with the increase in marble powder and calcined clays in binary proportions.

20

Research on the linear viscoelastic rheological properties of rejuvenated asphalt mastic based on the discrete element method

Lin Mei, Lei Yu, Li Ping, Shuai Jun, Wang Zhaoli

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 2

399--416

EN

The rheological property of asphalt is an important factor affecting the pavement performance of asphalt binder, and the fundamental reason for the change of asphalt rheological property is the strong evolution of asphalt material meso structure. However, the internal mechanism of rejuvenated asphalt mastic system is complex and its rules are difficult to grasp. Aiming to study the relationship between meso mechanical parameters and rheological parameters of rejuvenated asphalt mastic, the meso structure model of rejuvenated asphalt mastic was established and improved based on the discrete element method. Moreover, the meso parameters of the model were obtained by the objective function method, and then the influences of various factors were studied to construct the mathematical constitutive model of rheological parameter modulus and meso mechanical parameters. Combing with the reliability of the improved Burgers model was verified based on the rheological test results of rejuvenated asphalt mastic. In addition, the virtual test of dynamic shear rheological dynamic frequency scanning was carried out on the asphalt mastic sample by particle flow software. By adjusting the mesomechanical parameters, the simulation results (complex shear modulus and phase angle) were consistent with the test results. This study clarified the relationship between mesomechanics and macro performance, and this model could be used to obtain the complex shear modulus of rejuvenated asphalt mastic under different types, filler-asphalt ratio and external force environments by adjusting particle flow, wall boundary and other conditions, which can greatly save the workload for the later research and provide a theoretical basis for production experiments.