Thermomechanical properties of polyamide 6 with addition of fly ash from biomass

• Autorzy: Gnatowski A. , Chyra M.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Modification of polymer materials by various kinds of fillers is presently applied very often in massive production. This is due to the need for materials with better properties and lower prices for parts. One of the newest solutions is the filling of polymers with fly ash. This results in a change in products properties and reduction the amount of waste in the form of ashes. This article shows the results of investigations of thermomechanical properties of polyamide 6 modified by fly ash from the combustion of biomass. Comparative analysis of unfilled polyamide and polyamide composites with the addition of 5%, 10% and 15% of fly ash was performed. The specimens were obtained using injection moulding technology. The commercial name for the Polyamide 6 used in this study is TARNAMID T-27 and was manufactured by Zakłady Azotowe Tarnów. Fly ash manufactured by GDF Suez Energia Polska S.A. was applied as a filler. The investigations of mechanical properties were made using a harness by pressing ball method, impact strength by Charpy method and tensile strength. Differential scanning calorimetry (DSC), softening temperature by Vicat, and colour investigations were also performed. Pictures of microstructure were made.

Słowa kluczowe

EN

polyamide; composites; fly ash; thermomechanical properties; colour; microstructure

PL

poliamid; kompozyty; popiół lotny; właściwości termomechaniczne; kolor; mikrostruktura

• Wydawca: Centrum Badań i Innowacji Pro-Akademia ; Ukrainian Academy of Sciences - Research and Development Centre for Industrial Problems of Development
• Czasopismo: Acta Innovations
• Rocznik: 2017
• Tom: no. 25
• Strony: 38--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gnatowski A.

• Częstochowa University of Technology, Department of Polymer Processing, Al. Armii Krajowej 19c, 42-201 Częstochowa, Poland

autor

Chyra M.

• Częstochowa University of Technology, Department of Polymer Processing, Al. Armii Krajowej 19c, 42-201 Częstochowa, Poland

Bibliografia

• [1] Ozimina D., Madej M.: Tworzywa sztuczne i materiały kompozytowe, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2010.
• [2] Legocka I., Wierzbicka E., Talal M.J. Al-Zahari, Osawaru O.: Wpływ modyfikowanego haloizytu na strukturę, właściwości cieplne i mechaniczne poliamidu 6, Polimery, 2013, nr 1, s. 24-32.
• [3] Gnatowski A.: Influence of injection moulding condition and annealing on thermal properties, structure, colour and gloss of composite polyamide 6 with glass beads, Composites Theory and practice, 2012, nr 2, s. 115-120.
• [4] Legocka I., Wierzbicka E., Al.-Zahari T.M.J. Osawaru O., Wpływ modyfikowanego haloizytu na strukturę, właściwości cieplne i mechaniczne poliamidu 6, Polimery, 2013, 58, nr 1, 24-32.
• [5] Hyla I., Tworzywa sztuczne, PWN, Warszawa 1984.
• [6] Gnatowski A., Wawrzyniak J., Szymański D., Kula M., Wojciechowska M., Wpływ starzenia elektrochemicznego na właściwości termomechaniczne poddanych cyklicznemu obciążaniu tworzyw polimerowych stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym, Przemysł Chemiczny 2014, 1(93), 79-84.
• [7] Boczkowska A., Kapuściński J., Lindemann Z., Witemberg-Perzyk D., Wojciechowski S., Kompozyty, Wydanie II zmienione, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warsaw 2000.
• [8] Ozimina D., Madej M., Tworzywa sztuczne i materiały kompozytowe, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2010.
• [9] Hyla I.: Tworzyw sztuczne właściwości-przetwórstwo-zastosowanie, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2000.
• [10] Igarza E., Pardo S. G., Abad M. J., Cano J., Galante M. J., Pettarin V., Bernal C., Structure–fracture properties relationship for Polypropylene reinforced with fly ash with and without maleic anhydride functionalized isotactic Polypropylene as coupling agent, Materials & Design, 2014, 85-92.
• [11] Garbacz A., Sokołowska J. J., Concrete-like polymer composites with fly ashes – Comparative study, Construction and Building Materials, 2013, 689-699.
• [12] Pardo S. G., Bernal C., Ares A., Abad M. J., Cano J., Rheological, thermal, and mechanical characterization of fly ash-thermoplastic composites with different coupling agents, Polymer Composites, 2010, 1722–1730.
• [13] Ciesielczuk T., Kusza G., Nemś A. Nawożenie popiołami z termicznego przekształcania biomasy źródłem pierwiastków śladowych dla gleb, Ochrona środowiska i zasobów naturalnych, 2011, nr 49, 219-227.
• [14] Balcerowiak W., Oznaczenie stopnia krystaliczności układów polimerowych metodą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC), Polimery, 1998, nr 6, s. 373-378.
• [15] Molenda J., Wrona M., Siwiec E.: Zastosowanie modelu CIE lab w badaniach barwy lotnych popiołów, Problemy Eksploatacji, 2012, nr 3, s. 177-187.
• [16] Bałaga Z., Biedak D., Gnatowski A., Examinations of properties and structure of polymer Composites with quartz filler, Composites Theory and Practice, 2015, 228-232.
• [17] Gnatowski A., Chyra M., Badania wpływu starzenia elektrochemicznego na właściwości kompozytów poliamidu z włóknem szklanym i piaskiem kwarcowym, Przemysł Chemiczny, 2015, 103-107.
• [18] Gnatowski A., Ulewicz M., Chyra M., Analysis of Changes in Thermomechanical Properties and Structure of Polyamide Modified with Fly Ash from Biomass Combustion, Journal of Polymers and the Environment, 2017, 1-8.

Uwagi

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