Study of welding of poly(ether-ester) elastomers. Part I. Influence of contents of flexible segments on morphology and mechanical properties

• Autorzy: Kwiatkowski K. , Rosłaniec Z.

Warianty tytułu

PL

Badanie połączeń spawanych elastomerów poli(eterowo-estrowych). Cz, I. Wpływ zawartości segmentów giętkich na morfologię i właściwości mechaniczne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Weldability of poly(ether-ester) (PEE) multiblock elastomers, which belong to the group of the thermoplastic elastomers (TPE), was investigated. Investigated PEE consisted of soft polyoxytetramethylene (FS) blocks and hard poly(butylene terephthalate) (RS) blocks; with the FS:RS ratio variable. Welds were prepared using the wire (rod) welding technique and extrusion welding. Optical and scanning electron microscopy were used to characterize weld morphology and their mechanical properties (elongation, bending, impact strength). Materials for the seams were not dried prior to welding, so hydrolytic degradation took place during welding (250-300 °C), visible particularly in PEEs with higher RS content, as shown by results of flow rate measurements (MFR). The investigations demonstrate that the PEE elastomers containing predominantly the PTMO rich soft phase are well weldable using the applied techniques, even when non-dried material is used for the welds.

PL

Przedstawiono wyniki badań spawania multiblokowych elastomerów poli(eterowo-estrowych) (PEE) zaliczanych do grupy elastomerów termoplastycznych (TPE). Badane PEE [wzór (I)] składały się z miękkich bloków polioksytrametylenowych (FS) i twardych bloków poli(tereftalanu butylenu) (RS); różniły się one wzajemnym stosunkiem FS:RS. Do wykonania połączeń zastosowano technikę spawania drutem (prętem) (wire welding, rys. 1) oraz spawania wytłocznego (extrusion welding, rys. 2). Metodami mikroskopii optycznej i skaningowej mikroskopii elektronowej scharakteryzowano morfologię spoin (rys. 4-7) oraz ich właściwości mechaniczne (rozciąganie, zginanie, udarność, tabela 1, rys. 8, 9). Materiały spoin nie były suszone przed użyciem i dlatego podczas spawania (temp. 250-300 °C) zachodziła degradacja hydrolityczna, zwłaszcza widoczna w PEE o większej zawartości RS, co stwierdzono na podstawie pomiarów wskaźnika szybkości płynięcia (MFR, rys. 10). Wykazano, że PEE o przewadze miękkiej fazy polioksytetrametylenowej (FS) są spawalne zastosowanymi technikami spawania, nawet przy użyciu niesuszonych materiałów na spoiny.

Słowa kluczowe

EN

multiblock thermoplastic elastomers; wire welding; extrusion welding; welding of polymers; soft blocks to hard blocks ratio; weld morphology; weld mechanical properties

PL

multiblokowe elastomery termoplastyczne; elastomery termoplastyczne; spawanie drutem; spawanie wytłoczne; stosunek bloków miękkich do twardych; morfologia spoiny; właściwości mechaniczne spoiny

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2004
• Tom: T. 49, nr 4
• Strony: 268--274
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Kwiatkowski K.

• Technical University of Szczecin, Institute of Materials Science and Engineering, Al. Piastów 17, 70-310 Szczecin

autor

Rosłaniec Z.

• Technical University of Szczecin, Institute of Materials Science and Engineering, Al. Piastów 17, 70-310 Szczecin

Bibliografia

• 1. Stokes V. K.: Polymer 1999, 40,6235.
• 2. Bucknall C. B., Drinkwater I. C., Smith CL R.: Polym. Eng. Sci 1980, 20,432.
• 3. Stokes V. K.: Polymer 2000,41,4317.
• 4. Stokes V. K.: Polymer 1998,39,2469.
• 5. Stokes V. K.: Polymer 2001,42,7477.
• 6. Potente H., Karger O., Fiegler G.: Macromol. Miller. Eng. 2002,287,734.
• 7. Liu S. J., Lin W. E, Chang B. C, Wu G. M., Hung S. W.: Adv. Polym. Technol. 1999, IS, 128.
• 8. "Welding Handbook", Vol. 3., 8th Ed., Miami: AWS. 1996.
• 9. ''Fugen von Kunststoffen", Dusseldorf. Deutscher Verlag f, SchweiStechnik DVS, 2000.
• 10. Holden G, Leggc N. R., Quirk R., Schroeder H. E : "Thermoplastic Elastomers", 2nd Ed., Hanser Pub., Munich 1996.
• 11. Tuchert C., Bonten C., Schmachtenberg E.: Kunststoffe 2000, 90,54.
• 12. Hollande S., Laurent ]. L., Lebev T: Polymer 1998,39, 5343.
• 13. Rosłaniec Pietkiewicz D.: "Synthesis and Characteristics of Polyester Based Thermoplastic Elastomers" in: "Handbook of Thermoplastic Polyesters" (Ed. Fakirov S.), Vol. 1„ chapter 13., Wilev-VCH, Weinheim 2002.
• 14. Bounekhel M., McNeill I. C.: Polym. Degr. stab. 1995, 49,347.
• 15. Rosłaniec Z.: 'Two Multiblock Copolymer Blends" in: "Block Copolymers" (Ed. Balta Calleja F. „ Roslaniec Z.), Marcel Dekker, New York 2000, p. 319.