Composites based on recycled polystyrene waste with tuff microparticles

• Autorzy: Mazur K. , Kuciel S.

Identyfikatory

DOI

10.4467/2353737XCT.18.067.8379

Warianty tytułu

PL

Kompozyty na osnowie odpadowego polistyrenu z mikrocząsteczkami tufu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Nowadays electric and electronic equipments are produced on a large scale, for example, personal computers. Therefore, more and more waste is recycled. To increase the strength properties of recycled materials, they are reinforced with various types of fillers such as natural. Over the last few years, fillers from tuffs of volcanic origin have been gaining in popularity. It is characterized by a low mass, high hardness, high matrix adhesion, which allow for uniform distribution of particles in the volume of the material. In this paper, composites based on recycled polystyrene waste with tuff microparticles in mass weight of 10% and 20% were produced by injection moulding. The basic mechanical properties at room temperature (+24°C) -24 and +80°C were evaluated. The aim of the study was to demonstrate the possibility of using the mineral filler particles as compatibilizer for recycled polystyrene waste of poor quality.

PL

Obecnie urządzenia elektryczne i elektroniczne są produkowane na dużą skalę, np. komputery osobiste. Dlatego coraz częściej odpady te są poddawane recyklingowi. Aby zwiększyć właściwości wytrzymałościowe materiałów z recyklingu, wzmacnia się je różnego rodzaju napełniaczami, np. naturalnymi. Tuf charakteryzuję się niską masą, wysoką twardością i wysoką adhezją matrycową, które pozwalają na równomierny rozkład cząstek w objętości materiału. W artykule opisano kompozyty na osnowie odpadowego polistyrenu z cząsteczkami tufu w ilości masowej 10% i 20% wytworzone w procesie formowania wtryskowego. Wykonano podstawowe badania właściwości mechanicznych w temperaturze pokojowej (+24°C) oraz w skrajnych temperaturach eksploatacji -24 i + 80°C. Celem badań była ocena możliwości wykorzystania cząstek napełniacza mineralnego jako kompatibilizatora dla recyklatu polistyrenu o niskiej jakości.

Słowa kluczowe

EN

mechanical properties; natural fillers; ecology; recycling

PL

właściwości mechaniczne; naturalne napełniacze; ekologia; recykling

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Technical Transactions
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 115, iss. 4
• Strony: 195--203
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., wykr., il.

Twórcy

autor

Mazur K.

• Institute of Material Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, Cracow University of Technology

autor

Kuciel S.

• Institute of Material Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, Cracow University of Technology

Bibliografia

• [1] Mudgal S., Lyons L., Kong M.A., Study on an Increased Mechanical Recycling Target for Plastics, Final Report Prepared for Plastic Recyclers Europe: Bio-Intelligence Service, 2013.
• [2] Vazquez Y.V., Barbosa S. E., Process Window for Direct Recycling of Acrylonitrile-Butadiene-Styrene and High-Impact Polystyrene from Electrical and Electronic Equipment Waste, Waste Management, 2017, 403–408.
• [3] Hirayama D., Saron C., Morphologic and mechanical properties of blends from recycled acrylonitrile-butadiene-styrene and high-impact polystyrene, Polymer, 2018, 271–278.
• [4] Selke S.E., Plastics Recycling and Biodegradable Plastics, Handbook of Plastics Technologies, McGraw-Hill, 2006.
• [5] Ren X., Biodegradable plastics: a solution or a challenge?, Journal of Cleaner Production, 2003, 27–40.
• [6] Long J., Jinwen Z., 7 – Biodegradable and Biobased Polymers, Applied Plastics Engineering Handbook (Second Edition), 2017, 127–143.
• [7] Syed A.A., 5 – Types of Biodegradable Polymers, Introduction to Bioplastics Engineering, 2016, 81–151.
• [8] Bekri-Abbes I. , Converting Waste Polystyrene into Adsorbent: Potential Use in the Removal of Lead and Cadmium Ions from Aqueous Solution, Journal of Polymers and the Environment, 2006, 249–256.
• [9] Vazquez Y.V., Barbosa S.E., Recycling of mixed plastic waste from electrical and electronic equipment. Added value by compatibilization, Waste Management, 2016, 196–203.
• [10] Hosseini S.M. ,Madaeni S.S., Khodabakhshi A.R., Preparation and characterization of ABS/HIPS heterogeneous cation exchange membranes with various blend ratios of polymer binder, Journal of Membrane Science, 2010, 178–188.
• [11] Garcia-Ivars J.,Wang-Xu X., Iborra-Clar M.I., Application of post-consumer recycled high-impact polystyrene in the preparation of phase-inversion membranes for low-pressure membrane processes, Separation and Purification Technology, 2017, 340–351.
• [12] Kuciel S., Kuźniar S., Mikuła J., Tuf – nowy mineralny kompatybilizator recyklatów PHED przeznaczonych do wytwarzania wyrobów metodą rozdmuchiwania, Przetworstwo Tworzyw, 2013, 250–258.
• [13] Żmudka S., Kuciel S., Europalety z recyklatów poliolefin wzmacniane wulkanicznym tufem, [in:] Materiały Polimerowe 2010, ed. T.&S. Spychaj, Szczecin 2010, 731–733.
• [14] Żmudka S., Budniak I., Kuciel S., Mikuła J., Ocena możliwości zastosowań wulkanicznego tufu jako napełniacza polimerów termoplastycznych, Czasopismo Techniczne, 1-M/2009, 421–428.
• [15] Kuciel S., Mikuła J., Tuf jako kompatybilizator – promotor mieszalności recyklatów polimerów i kompozytów włóknistych oraz termoplastycznych mieszanin wielopolimerowych, Patent.394848, Pub.30.09.2015.
• [16] lowcarbonproducts.wordpress.com (access: 5.02.2018)

Uwagi

EN

Section "Mechanics"

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).