Zastosowanie żywic epoksydowych jako warstw pro-adhezyjnych w wytwarzaniu kompozytów polimer-metal metodą wtryskiwania

• Autorzy: Trzaska O. , Dmitruk A. , Kornacki Ł. , Wróblewski R. M. , Kaczmar J. W.

Warianty tytułu

EN

The application of epoxy resins as the pro-adhesion inter-layers in the manufacturing of the polymer-metal composites during injection moulding process

• Konferencja: Konferencja Naukowo-Techniczna "Polimery - Nauka - Przemysł" (2 ; 22-24.09.2014 ; Słok k/Bełchatowa, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z kompozytami hybrydowymi polimer-metal wytwarzanymi metodą wtryskiwania. Przedstawiono wpływ przygotowania powierzchni ze stali DC01 na adhezję tworzywa sztucznego do metalu. Najlepsze wyniki uzyskano dla powierzchni stalowych poddanych obróbce fizyczno-chemicznej (obróbka strumieniowo-ścierna przy pomocy cząstek elektrokorundu F 80 oraz trawienie w 15% roztworze kwasu fosforowego (V) - H3PO4). Celem zwiększenia adhezji specyficznej na granicy faz polimer-metal zaproponowano zastosowanie żywic epoksydowych jako warstw pro-adhezyjnych. Najlepsze wyniki uzyskano dla kompozycji epoksydowych poddanych modyfikacji fizycznej (dodatek napełniacza w postaci elektrokorundu szlachetnego białego F 1200 w proporcji 1:1 względem masy żywicy epoksydowej).

EN

The present article is focused on polymer-metal hybrid composites manufactured during injection moulding process. The influence of DC01 steel surface preparation on the polymer to metal adhesion process is discussed. The best results were obtained for the steel surfaces prepared by physical and chemical methods (the sand blasting with the use of the F 80 alumina particles and etching in the 15% solution of phosphoric acid). The epoxy resins were proposed as the pro-adhesion inter-layers to increase the strength of the specific adhesion at the polymer-metal interface. The best results were obtained for the epoxy compositions which had been modified with use physical methods (by adding the F 1200 alumina filler in proportion 1:1 to mass epoxy resin).

Słowa kluczowe

PL

kompozyt hybrydowy polimer-metal; żywica epoksydowa; adhezja; wtryskiwanie

EN

polymer-metal hybrid composite; epoxy resin; adhesion; injection moulding

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2014
• Tom: [R.] 20, nr 4 (160)
• Strony: 349--355
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Trzaska O.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Odlewnictwa, Tworzyw Sztucznych i Automatyki, Zespół Tworzyw Sztucznych; ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

autor

Dmitruk A.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Odlewnictwa, Tworzyw Sztucznych i Automatyki, Zespół Tworzyw Sztucznych; ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

autor

Kornacki Ł.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Odlewnictwa, Tworzyw Sztucznych i Automatyki, Zespół Tworzyw Sztucznych; ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

autor

Wróblewski R. M.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Odlewnictwa, Tworzyw Sztucznych i Automatyki, Zespół Tworzyw Sztucznych; ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

autor

Kaczmar J. W.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Odlewnictwa, Tworzyw Sztucznych i Automatyki, Zespół Tworzyw Sztucznych; ul. Łukasiewicza 7/9, 50-371 Wrocław

Bibliografia

• [1] Drummer D. i inni, MK2 - A novel assembly injection molding process for the combination of functional metal surfaces with polymer structures, Journal of Materials Processing Technology (2010), 210, str. 1852-1857;
• [2] Kaczmar J.W. i inni, Wytwarzanie i właściwości elementów hybrydowych typu metal-tworzywo polimerowe, Polimery (2008), 53, nr 7-8, str. 519-525;
• [3] Zwierzyński A., Wypraski tworzywowo-metalowe, www.konstrukcjeinzynierskie.pl (15.06.2014 r.);
• [4] Schmidt R.G., Bell J.P., Epoxy Adhesion to Metals, Advances in Polymer Science 75, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1986, str. 33-71;
• [5] Baldan A., Adhesion Phenomena In Bonded Joints, International Journal of Adhesion & Adhesives (2012), 38, str. 95-116;
• [6] Awaja F. i inni, Adhesion of polymers, Progress in Polymer Science (2009), 34, str. 948-968
• [7] Shuo Yang, Lan Gu, Gibson R. F., Nondestructive detection of weak joints in adhesively bonded composite structures, Composite Structures (2001), 51, str. 63-71;
• [8] Pielichowski J., Puszyński A., Technologia tworzyw sztucznych, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, Warszawa 2003, str. 217;
• [9] Czub P., Bończa-Tomaszewski Z., Penczek P., Pielichowski J., Chemia i technologia żywic epoksydowych, Wydawnictwa Naukowo Techniczne, Warszawa 2002, str. 116;
• [10] Sławińska K., Wyroby epoksydowe z Zakładów Chemicznych „Organika-Sarzyna", Polimery (1998), 43, 11-12, str. 741-746.
• [11] Rudawska A., Cimek E., Kowalska B., Modyfikacja kompozycji klejowych, Materiały Kompozytowe (2013), 1, str. 39-42;
• [12] Kuczmaszewski J., Podstawy konstrukcyjne i technologiczne oceny wytrzymałości adhezyjnych połączeń metali, Wydawnictwa Uczelniane, Lublin 1995, str. 28-30;
• [13] Rudawska A., Czarnota M., Selected aspects of epoxy adhesive compositions curing process, Journal of Adhesion Science and Technology (2013), Vol. 27, No. 17, str. 1933-1950;
• [14] Czaplicki J., Ćwikliński J., Godzimirski J., Konar P., Klejenie tworzyw konstrukcyjnych, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1987, str. 86-87, 192-193;
• [15] Praca zbiorowa pod red. Godzimirskiego J., Tworzywa adhezyjne: zastosowanie w naprawach sprzętu technicznego, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 2010, str. 76-77, 94-95;
• [16] Karta Charakterystyki, KCh/PPE/56, 1, 2010, „Epidian® 62" Organika-Sarzyna