Dobór materiału osnowy na hybrydowe materiały kompozytowe z udziałem recyklatów

• Autorzy: Pawłowska P. , Gawdzińska K. , Bryll K. , Pijanowski M. , Chybowski L.

Warianty tytułu

EN

Selection matrix material for hybrid composites with recycled participation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wybór odpowiedniej osnowy w procesie wytwarzania laminatów jest bardzo ważnym elementem technologicznym. Prawidłowo dobrana osnowa najczęściej w rozpatrywanym typie kompozytów: żywica powinna spełniać założone cechy wytrzymałościowe, być odporna na działanie czynników zewnętrznych, doskonale pokrywać i scalać fazę umocnienia i być łatwą w przetwarzaniu. Z drugiej strony powinna również spełniać wymagania norm i wytycznych dotyczących środowiska oraz BHP, a jej cena powinna być dostosowana do założonego poziomu ekonomicznego. W niniejszej pracy przedstawiono najpopularniejsze rodzaje żywic stosowane w technologiach kompozytów wraz z zestawianiem ich wad i zalet. Na podstawie analizy charakterystycznych cech żywic wytypowano różne materiały na osnowę laminatów polimerowych. Celem pracy było opisanie wyników badań dotyczących zagadnień związanych z wpływem materiału osnowy na właściwości kompozytów z recyklatów i hybrydowych kompozytów recyklatowych. Wytworzono kompozyt zawierający recyklatową piankę poliuretanową o osnowie z żywicy poliestrowej i epoksydowej oraz hybrydowy kompozyt wzmacniany recyklatową pianką poliuretanową i włóknem szklanym, o osnowie z żywicy poliestrowej i epoksydowej. Porównano również właściwości fizyko-chemiczne wytwarzanych materiałów.

EN

The choice of proper resin in the manufacture of laminates critical. Properly selected resins should: comply with the assumed strength and fatigue related parameters; be resistant to external factors; perfectly cover the reinforcement phase; be suitable for easy processing. On the other hand, the composite resin should also meet requirements of standards and guidelines relating to the environment and occupational safety, and its price should not exceed an adopted range. This work presents the most common types of resins, indicating their advantages and disadvantages. Based on the analysis of the characteristics of various resins, those suitable for the matrix material are pointed out. This study aims at analyzing the results of research on the influence of matrix material on properties of recyclate composites and hybrid composites. One type of the manufactured composite contained recycled polyurethane foam with the matrix of polyester and epoxy resin, the other was a hybrid composite with recycled polyurethane foam and glass fiber and polyester and epoxy resin matrix. The physico-chemical properties of the materials have been compared.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; recyklaty; pianka poliuretanowa; żywice poliestrowe; żywice epoksydowe

EN

composities; recyclate; glass fibre; polyurethane foam; polyester resin; epoxy resin

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 23, Nr 5 (179)
• Strony: 411--416
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pawłowska P.

• Instytut Podstawowych Nauk Technicznych, Akademia Morska w Szczecinie, ul. Willowa 2-4, 71-650 Szczecin

autor

Gawdzińska K.

• Instytut Podstawowych Nauk Technicznych, Akademia Morska w Szczecinie, ul. Willowa 2-4, 71-650 Szczecin

autor

Bryll K.

• Instytut Podstawowych Nauk Technicznych, Akademia Morska w Szczecinie, ul. Willowa 2-4, 71-650 Szczecin

autor

Pijanowski M.

• Instytut Podstawowych Nauk Technicznych, Akademia Morska w Szczecinie, ul. Willowa 2-4, 71-650 Szczecin

autor

Chybowski L.

• Instytut Eksploatacji Siłowni Okrętowych, Akademia Morska w Szczecinie, ul. Wały Chrobrego 1 -2, 70-500 Szczecin

Bibliografia

• 1. Błędzki A, Gorący K., Urbaniak M.; Możliwości recyklingu i utylizacji materiałów polimerowych i wyrobów kompozytowych, Polimery 2012, 57, nr 9 s. 620-626.
• 2. Recykling i odzysk materiałów polimerowych materiały-technologie-utylizacja; red. Błędzki A. K., Tartakowski Z.; Wydawnictwo Uczelniane Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie, Szczecin 2010.
• 3. Tomaszewska J., Zajchowski S.; Właściwości mechaniczne i struktura mieszanin recyklatów polietylenu i poli(chlorku winylu) napełnionych mączką drzewną; Polimery 2013, nr 2, 106.
• 4. Ashiby M.F.: Dobór materiałów w projektowaniu inżynierskim, WNT, Warszawa, 1998.
• 5. Hodgkinson J.M.; Mechanical testing of advanced fibre composites, Woodhead Publishing Ltd and CRC Press LLC, 2000.
• 6. Kozioł M.; Wpływ osnowy polimerowej na właściwości mechaniczne laminatów wzmocnionych włóknem szklanym; Kompozyty 10: 4 (2010); s. 317-321.
• 7. Czarnecka-Banaś U., Stasiewicz P., Mrówczyńska J.; Formy kompozytowe; http://www.konstrukcjeinzynierskie.pl (dostęp: 25.06.2017).
• 8. Kłosowska-Wołkowicz Z., Królikowski W., Penczek P.; Żywice i laminaty poliestrowe; Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1986.
• 9. Brojer Z., Hertz Z., Penczek P.; Żywice epoksydowe; Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1982.
• 10. Piesowicz E., Irska I., Bryll K., Gawdzińska K., Bratychak M., Poly(butylene terephthalane/carbon nanotubes nanocomposites, Part II, Structure and properties, Polimery 2016, 1, 24.
• 11. Cwalina M., Żywice epoksydowe; Composites Review I-III 2013; s. 30 -32.
• 12. Pijanowski M., Wytrzymałość na zginanie epoksydowych kompozytów hybrydowych, Przetwórstwo Tworzyw 2011, 17(5), 351-355.
• 13. Alicja Szweykowska, Jerzy Szweykowski (red.): Słownik botaniczny. Warszawa: Wiedza Powszechna, 2003, s. 1057. ISBN 83-214-1305-6.
• 14. PN-EN ISO 1183-1:2013-06: Tworzywa sztuczne - Metody oznaczania gęstości tworzyw sztucznych nieporowatych.
• 15. PN-EN ISO 3521:2002: Tworzywa sztuczne - Żywice poliestrowe nienasycone i epoksydowe - Oznaczanie całkowitego skurczu objętościowego.
• 16. PN-EN ISO 62:2008. Tworzywa sztuczne - Oznaczanie absorpcji wody.
• 17. PN-EN ISO 527-1,2:2016 Tworzywa sztuczne. Oznaczenie cech wytrzymałościowych przy statycznym rozciąganiu.
• 18. PN-EN ISO 179-1:2010. Tworzywa sztuczne - Oznaczenie udarności metodą Charpy - Część 1: Nieinstrumentalne badanie udarności.

Uwagi

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