Strengthening and toughening mechanisms for polypropylene/Glass fiber composite foams under three-phase coexistence

• Autorzy: Gong W. , Yu J. , Fu H. , Zhang C. , He L.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2015.457

Warianty tytułu

PL

Mechanizmy wzmacniające i utwardzające pianki kompozytowe polipropylen/włókno szklane w warunkach współistnienia trzech faz

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Composite foams were obtained through a two-step molding process in an injection molding machine. Gas phase was introduced into the mixture of molten polypropylene (PP) and solid glass fiber (GF). The interfacial behavior was investigated, and the strengthening and toughening mechanisms for PP/GF composites under three-phase coexistence were discussed. The incorporation of gas phase significantly increased the tensile strength by 112 % and impact toughness by 105 % in comparison to its unfoamed counterpart. The resulting mechanical properties of the PP/GF composite foams were found to depend considerably on the coexistence state of solid (GF) and gas (cells) phases and the cell structure of the foams.

PL

Pianki kompozytowe otrzymano w dwustopniowym procesie formowania wtryskowego. Fazę gazową wprowadzano do mieszaniny stopionego polipropylenu (PP) ze stałymi włóknami szklanymi (GF). Badano właściwości mechaniczne otrzymanych pianek PP/GF oraz omówiono mechanizmy powodujące wzmacnianie i utwardzanie tych pianek w warunkach współistnienia trzech faz. Zaobserwowano, że wprowadzenie fazy gazowej znacznie zwiększa wytrzymałość na rozciąganie (o 112 %) i udarność pianki (o 105 %) w porównaniu z wartościami otrzymanymi w przypadku jej niespienionego odpowiednika. Stwierdzono, że właściwości mechaniczne pianek kompozytowych PP/GF w znacznym stopniu zależą od stanu współistnienia fazy stałej (GF) i gazowej (pory) oraz struktury komórkowej pianki.

Słowa kluczowe

EN

polypropylene; composite; foam; mechanical properties

PL

polipropylen; kompozyt; pianka; właściwości mechaniczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 60, nr 7-8
• Strony: 457--461
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., fot. kolor.

Twórcy

autor

Gong W.

• Guizhou Normal University, Department of Material and Building Engineering, Guiyang 550014, P.R. China
• National Engineering Research Center for Compounding and Modification of Polymeric Materials, Guiyang 550014, P.R. China

autor

Yu J.

• National Engineering Research Center for Compounding and Modification of Polymeric Materials, Guiyang 550014, P.R. China

autor

Fu H.

• Guizhou Normal University, Department of Material and Building Engineering, Guiyang 550014, P.R. China

autor

Zhang C.

• National Engineering Research Center for Compounding and Modification of Polymeric Materials, Guiyang 550014, P.R. China

autor

He L.

• National Engineering Research Center for Compounding and Modification of Polymeric Materials, Guiyang 550014, P.R. China

Bibliografia

• [1] Dubios R., Karande S.: Journal of Cellular Plastics 2002, 38, 149. http://dx.doi.org/10.1177/0021955X02038002246
• [2] Taki K., Murakami T., Ohshima M.: Chemical Engineering Science 2008, 63, 3643. http://dx.doi.org/10.1016/j.ces.2008.04.037
• [3] Chen L., Blizard K.: Journal of Cellular Plastics 2002, 38, 139. http://dx.doi.org/10.1177/0021955X02038002245
• [4] Matuana L.M., Park C.B., Balatinecz J.J.: Polymer Engineering & Science 1998, 38, 1862. http://dx.doi.org/10.1002/pen.10356
• [5] Doroudiani S., Mark T., Kortschot A.: Journal of Applied Polymer Science 2003, 90, 1421. http://dx.doi.org/10.1002/app.12805
• [6] Doroudiani S., Mark T., Kortschot A.: Journal of Applied Polymer Science 2003, 90, 1427. http://dx.doi.org/10.1002/app.12806
• [7] Gong W., Gao J.C., He L.: Journal of Chongqing University 2009, 32, 181.
• [8] GongW., Gao J.C., Jiang M. et al.: International Polymer Processing 2010, 25, 270. http://dx.doi.org/10.3139/217.2339
• [9] GongW., Gao J.C., Jiang M. et al.: Journal of Applied Polymer Science 2011, 122, 2907. http://dx.doi.org/10.1002/app.33874
• [10] Zhang Y., Denis R., Abdellatif A.K.: Cellular Polymers 2003, 22, 211.
• [11] Tejeda E.H., Sahagun C., Gonzalez-Nunez R.: Journal of Cellular Plastics 2005, 41, 417. http://dx.doi.org/10.1177/0021955X05056959
• [12] Wang C.,Wang J., Park C.B., Kim Y.W.: Journal of Materials Science 2007, 42, 2854. http://dx.doi.org/10.1007/s10853-006-0229-y
• [13] John B., Reghunadhan C.P., Devi N.K.A., Ninan K.N.: Journal of Materials Science 2007, 42, 5398. http://dx.doi.org/10.1007/s10853-006-0778-0
• [14] Rachtana P., SeJke S.M., Matuana L.M.: Polymer Engineering & Science 2004, 44, 1551. http://dx.doi.org/10.1002/pen.20152
• [15] Bureau M.N., Champagne M.F., Gendron R.: Journal of Cellular Plastics 2005, 41, 73. http://dx.doi.org/10.1177/0021955X05050218