Właściwości przetwórcze kompozytów polipropylenowych z napełniaczem w postaci rozdrobnionej słomy ryżowej

• Autorzy: Tartakowska D. , Tartakowski Z.

Warianty tytułu

EN

Processing properties of polypropylene composites with a natural filler based on grinded rice straw

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podstawowym problemem kompozytów z napełniaczami pochodzenia naturalnego, jest ich duża podatność na działanie wilgotności oraz wrażliwość na temperaturę przetwarzania. Przeprowadzono badania nad możliwością zastosowania w charakterze napełniacza rozdrobnionej słomy ryżowej, która spośród napełniaczy organicznych wykazuje się dużą zawartością SiO2 (krzemionki), co ograniczy absorpcję wilgoci przez kompozyt. Kompozyty z tym napełniaczem mogą mieć zastosowanie na wyroby techniczne pracujące w środowisku o zwiększonej wilgotności. Dla przyszłej aplikacji materiału analizowano wpływ zawartości napełniacza na właściwości przetwórcze kompozytów takie jak: wskaźnik szybkości płynięcia, stopień wypełnienia formy z gniazdem formującym w kształcie spirali oraz skurcz powtryskowy. Określono również wytrzymałość na rozciąganie statyczne oraz udarność. Stwierdzono, że zastosowany napełniacz korzystnie wpływa na właściwości kompozytu, zmniejsza skurcz powtryskowy, zaś wypełnienie form uzależnione jest do koncentracji napełniacza w kompozycie oraz warunków przetwarzania (ciśnienie wtrysku, temperatura wtrysku).

EN

The basic problem with composites filled with fillers of natural origin is the high susceptibility to humidity and processing temperature. The studies on the possibility of use of grinded rice straw as a particulate filler, which characterizes an especially high content of SiO2 (silica), which probably will reduce the moisture absorption of the composite were done. The composites of the filler could be then applied for the technical products working in an environment of high humidity. For future applications the influence of the filler content on the processing and the processing properties of the composites such as melt flow index, degree of filling a spiral mold and shrinkage were analyzed. The static tensile strength and impact strength have been measured. It has been found that the use of these fillers preferably affects the properties of the composite, reduced shrinkage and mold filling is subjected to the filler concentration in the composite and processing conditions (injection pressure, the injection temperature).

Słowa kluczowe

PL

kompozyt polipropylenowy; napełniacz naturalny; napełniacz organiczny; polipropylen; PP; słoma ryżowa; właściwości przetwórcze

EN

polypropylene composite; natural filler; organic filler; polypropylene; PP; rice straw; processing properties

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2014
• Tom: [R.] 20, nr 6 (162)
• Strony: 572--576
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Tartakowska D.

• Technische Universität Berlin, Polymertechnik/-physik; Fasanenstrasse 90, 10623 Berlin
• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Instytut Inżynierii Materiałowej; Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin

autor

Tartakowski Z.

• Technische Universität Berlin, Polymertechnik/-physik; Fasanenstrasse 90, 10623 Berlin
• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Instytut Inżynierii Materiałowej; Al. Piastów 19, 70-310 Szczecin

Bibliografia

• [1] Mohanty A. K., Misra M., Drzal L. T.; Natural fibres, biopolymers and biocomposites, Taylor & Francis Group, Boca Raton, USA, 2005
• [2] Faruk O., Błędzki A., Fink H-P., Sain M.; Biocomposites reinforced with natural fibers 2000-2010, Progress in Polymer Science, 2012, 37, 11.
• [3| Kaczmar J.W., Pach J., Kozłowski R.; Wykorzystanie włókien naturalnych jako napełniacza kompozytów polimerowych, Polimery, 2006, 10, 51.
• [4] Mueller M., Tartakowska D. J.; Mechanical performance of hybrid rice straw/sea weed polypropylene composites, 2011, TU Berlin
• [5] Tartakowski Z., Wybrane aspekty przetwórcze i eksploatacyjne wieloskładnikowych recyklatowych kompozytów poliamidowo-polietylenowych, Szczecin 2009
• [6] Tartakowska D. J., Characterisation of polypropylene modificated with natural fibre from one year plants, Conference POLYCOM 2003, Belarus, Gomel
• [7] Stark, Nicole M., and Mark J. Berger. „Effect of particle size on properties of wood-flour reinforced polypropylene composites." Fourth International Conference on Woodfiber-Plastic Composites. Madison-WI, USA. Forest Products Society. May. 1997.
• [8] Nour A. M., Rice straw and rice hulls in feeding ruminants in Egypt Stark, Nicole M., and Mark J. Berger. „Effect of particle size on properties of wood-flour reinforced polypropylene composites." Fourth International Conference on Woodfiber-Plastic Composites. Madison-WI, USA. Forest Products Society. May 1997.
• [9] Wool R., Bio-Based Polymers and Composites, 2011, Academic Press
• [10] Ismali M.R., Ali. A. M., M. S.; Mechanical properties of rice straw fiber-reinforced polymer composites, Fibers and Polymers, August 2011, 12, 648-656
• [11] Albano, C., González, J., Hernández, M., Ichazo, M. N., Alvarado, S., Ziegler, D. M. and Lavadi, M. (2009), HDPE-Coconut Flour Composites: Effect of Coupling Agents and Surface Modification. Macromol. Symp., 286: 70-80
• [12] Buás de Lima S.P.; Pereira de Vasconcelos R., I inni, Production of silica gel from residual rice husk ash, Quím Nova, Săo Paulo 2011, 34, 1
• [13] Ming-Zhu, P., Chang-Tong, M., Xu-Bing, Z. and Yun-Lei, P. (2011), Effects of rice straw fiber morphology and content on the mechanical and thermal properties of rice straw fiber-high density polyethylene composites, J. Appl. Polym. Sci., 121: 2900-2907. doi: 10.1002/app.33913
• [14] Elwan, M.M.; Attriss, M.S.; Mahmoud, A.A., Salem, A.S., Characterization of rice straw/ash and using in clay bricks, Proceeding Of First Scientific Environmental Conference, 2006, Zagazig Univ., 79-92
• [15] Matías, M. C., De La Orden, M. U., Sánchez, C. G. and Urreaga, J. M. (2000), Comparative spectroscopic study of the modification of cellulosic materials with different coupling agents. J. Appl. Polym. Sci., 75: 256-266.
• [16] Hassan, M. M., Mueller, M., Tartakowska, D. J. and Wagner, M. H. (2011), Mechanical performance of hybrid rice straw/sea weed polypropylene composites. J. Appl. Polym. Sci., 120: 1843-1849.
• [17] Ajiwe V. I. E., Okeke C. A., Ekwuozor S. C., and Uba I. C., A pilot plant for production of ceiling boards from rice husks, Bioresour. Technol., 66, 41 (1998).
• [18] Yang H. S., Kim D. J., Lee Y. K. at all, Possibility of using waste tire composites reinforced with rice straw as construction materials, Bioresour. Technol., 95, 61 (2004).
• [19] Ismail M.R., Ali. A. M., M. S.; Mechanical properties of rice straw fiber-reinforced polymer composites, Fibers and Polymers, August 2011, 12, 648-656
• [20] Ahmadi M.A., Alidoust O., Sadrinejad I., Nayeri M.; Development of Mechanical Properties of Self compacting Concrete Contain rice Husk Ash, Engineering and Technology, 2007, 10, 1, 22, 147
• [21] Tartakowski Z.: Badania właściwości przetwórczych recyklatów poliolefinowych. Tworzywa sztuczne i chemia., 2004, 15, (2), 46-48