Kompozyty polimerowo-drzewne - charakterystyka ogólna oraz ich otrzymywanie z materiałów odpadowych

Zajchowski, S.; Ryszkowska, J.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Kompozyty polimerowo-drzewne - charakterystyka ogólna oraz ich otrzymywanie z materiałów odpadowych

Autorzy

Zajchowski S. , Ryszkowska J.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

https://ichp.vot.pl/index.php/p

Identyfikatory

Warianty tytułu

Wood-polymer composites - general characteristics and their preparation from waste materials

Języki publikacji

Abstrakty

Przedstawiono dane dotyczące cen, wielkości produkcji i struktury rynku wyrobów z kompozytów polimerowo-drzewnych (WPC) w różnych regionach świata oraz perspektywy zastosowań tych wyrobów. Scharakteryzowano typowe rodzaje osnowy [polietylen, polipropylen, poli(chlorek winylu)], napełniaczy drzewnych (przede wszystkim mączki drzewnej) a także środków pomocniczych. Omówiono proekologiczne uwarunkowania stosowania WPC i metody ich przetwórstwa (głównie wytłaczanie). Celem badań własnych było opracowanie WPC z surowców odpadowych - zarówno polimerowych (osnowa poliolefinowa: PE-HD, PE-LD, mieszanina PE+PP), jak i drzewnych (mączka, wióry, pelety) o możliwie najniższej założonej cenie. Określono wytrzymałość na rozciąganie, zachowawczy moduł sprężystości, udarność oraz gęstość wytwarzanych WPC w zależności od rodzaju osnowy i napełniacza a także udziału tego ostatniego. Stwierdzono, że WPC z zawartością do 40 % mas. napełniacza odznaczają się korzystnymi cechami użytkowymi.

The data concerning the prices, productions and structure of the market of the products made of wood-polymer composites (WPC) in various regions of the world (Fig. 1) as well as the prospects of such products applications were presented. Typical types of matrices [polyethylene, polypropylene, poly(vinyl chloride), Table 1], wood fillers (mainly wood flour, Table 2) and processing aids (Table 4) were characterized. Ecological conditioning of WPC applications and methods of their processing (mainly extrusion) were discussed. The aim of our work was to develop WPC from waste materials, both polymeric (polyolefin matrix: PE-HD, PE-LD, PE/PP blend) and wood ones (flour, chips, pellets) as cheap as possible. The following properties of WPC composites were determined, dependently on the matrix and filler types and a filler content: tensile strength (Fig. 4), storage modulus (Fig. 5), impact strength (Fig. 6) and density (Fig. 7 and 8). It was found that WPC containing 40 wt. % of a filler showed good functional features.

Słowa kluczowe

kompozyty polimerowo-drzewne surowce odpadowe poliolefiny mączka drzewna właściwości

wood-polymer composites wastes polyolefins wood flour properties

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej

Czasopismo

Polimery

Rocznik

2009

Tom

T. 54, nr 10

Strony

754--762

Opis fizyczny

Bibliogr. 40 poz.

Twórcy

autor

Zajchowski S.

autor

Ryszkowska J.

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Technologii Polimerów, ul. Seminaryjna 3, 85-326 Bydgoszcz., jrysz@pw.edu.pl

Bibliografia

1. Vogt D. i in.: "Wood - Plastic - Composites (WPC) Holz - Kunststoff - Verbundwerkstoffe: Markte in Nordamerica", Japan und Europa mit Schwerpunkt auf Deutschland, nova-Institut GmbH Hurth, 2006.
2. Crez R: "Wood Plastic Composites'', The international conference and exhibition for the wood-plastic composites industry, 14-16 października 2008, Austria (Organized by Applied Market Information Ltd.).
3. "7th International Congress for WPC and Natural Fibres", 18-19 czerwca 2008, Kassel, Germany.
4. "Wood-Plastic and Natural Fiber Composites", 6-7 października 2008, Baltimore, USA.
5. KikuchiT.:w[2].
6. Nash J.: w [2].
7. Tichy R. J.: w [2].
8. Klyosow A. A.: "Wood - Plastic Composites", New Jersey, Wiley-Interscience John Wiley & Sons, Inc., 2007.
9. Oksman Niska K., Sain M.: "Wood-polymer composites", Woodhead Publishing Limited Cambridge England, 2008.
10. Zajchowski S., Tomaszewska J.: TEKA Komisji Budowy i Eksploatacji Maszyn, Elektrotechniki, Budownictwa 2008,2,183.
11. Błędzki A. K., Sperber V. E.: w [3].
12. Ryszkowska J., Zajchowski S., Mirowski J., Tomaszewska J.: Inżynieria i Aparatura Chemiczna 2008, 39, nr 4, 32.
13. Kuciel S., Orzeł K., Tomaszewska J., Zajchowski S.: Inżynieria i Aparatura Chemiczna 2008, 39, nr 4, 43.
14. Kuciel S., Kawka D., Tomaszewska J., Zajchowski S.: Czasopismo Techniczne Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej 2006,103, nr 6, 297.
15. Ryszkowska J., Gajewski J.: "6. Środkowo-Europejska Konferencja Recykling i Odzysk Materiałów Polimerowych Nauka - Przemysł", 17-19 października 2007, Ustroń Jaszowiec.
16. www.minbud.pl/grodzice/_pl/minbud.php?odn=3
17. Osswald T. A. Menges G.: "Materials Science of Polymers for Engineers", Carl Hanser Yerlag, New York 1996.
18. Kozioł P: Przetwórstwo Tworzyw 2007,13, nr 5,142.
19. Żenczykowski W.: "Budownictwo ogólne. Wyd. 8.T.1: Materiały i wyroby budowlane", Arkady, Warszawa 1976.
20. Sokołowska A., Olszyna A., Frąckowiak L: Inżynieria Materiałowa 2008, 9-10, 469.
21. Kokociński W.: "Drewno - pomiary właściwości fizycznych i mechanicznych", Wydawnictwo - Drukarnia PRODRUK, Poznań 2004.
22. Szczuka J., Żurowski J.: "Materiałoznawstwo przemysłu drzewnego", Wyd. 8., Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1995.
23. Gozdecki C., Kociszewski M., Zajchowski S.: Annals of Warsaw Agricultural Unwersity, Forestry and Wood Technology 2007, 61, 245.
24. Gozdecki C., Kociszewski M., Zajchowski S., Mirowski J.: "Recykling i Odzysk Materiałów Polimerowych", Nauka - Przemysł 2007, str. 53-56.
25. Ryszkowska J., Sałasińska K., Zajchowski S., Tomaszewska J., Mirowski J.: "Struktura i właściwości kompozytów drewno - polimer z odpadów przemysłu meblarskiego. Recykling i Odzysk Materiałów Polimerowych", Nauka - Przemysł 2008, str. 281-284.
26. Saechtling H.: "Tworzywa sztuczne, poradnik", WNT, Warszawa 2000, str. 376-377.
27. Czaja K.: "Poliolefiny", WNT, Warszawa 2005.
28. Rowell R. M.: w "The Chemistry of Solid Wood" (red. Rowell R. M.), The American Chemical Society Washington DC 1984, str. 176.
29. Brzozowski Z. K., Ferenc J., Wolniarska J.: Piast. Rev. 2004, 39, nr 8, 33.
30. Blędzki A. K., Faruk O., Huque M.: Polym. - Plast. Technol.Eng.1998,37,451.
31. Balasuriya P. W., Ye L., Mai Y. W., Wu J.: J. Appl. Po/ym. Set. 2005, 83, 2521.
32. Correa C. A., Razzino C. A., Hage J. E.: J. Themoplast. Comp. Mater. 2007, 20, 323.
33. Bengtsson M., Oksman K.: Comp. Sci. Technol. 2005, 37, 752.
34. Qui W. L., Zhang F. R., Endo T., Hirotsu T.: Polym. Comp. 2005, 26, 448.
35. Torres F. G., Cubillas M. L.: Polym. Test. 2005,24, 694.
36. Gajewski J.: Rozprawa doktorska "Struktura i właściwości kompozytów o osnowie z poli(chlorku winylu) napełnianych włóknem drewnopochodnym", Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, Warszawa 2008.
37. PN-EN ISO 14040 Zarządzanie środowiskowe - Ocena cyklu życia - Zasady i struktura, PKN, Warszawa 2000.
38. Kowalski Z., Kulczycka J., Góralczyk M.: "Ekologiczna ocena cyklu życia procesów wytwórczych (LCA)", WNT, Warszawa 2007.
39. Zajchowski S., Gozdecki C., Kociszewski M.: Kompozyty (Composites) 2005, 5, nr 3,45.
40. Ryszkowska J., Zajchowski S.: publikacja w przygotowaniu.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BAT7-0017-0025