Polyurethane composites with mixture of carbon fibers and glass frit

• Autorzy: Mizera K. , Auguścik M. , Woronka D. , Lipert K. , Kalarus W. , Ryszkowska J.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2016.307

Warianty tytułu

PL

Kompozyty poliuretanowe napełnione mieszaniną włókien węglowych i fryty szklanej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Polyurethane elastomer (EPU) and polyureaurethane (PUUR) products are used in many stages of the mining process, such as extraction, transport, processing and storage. In these stages wheels with tires from polyurethane elastomers are used. Tire materials, especially in suspended transport, are exposed to particularly high loads, which results in their destruction and consequently short exploitation period. To solve this problem it was proposed to use for the production of tires polyurethane composites manufactured using fillers in the form of chopped carbon fiber and glass frit. The effect of the mixture of glass frit and carbon fibers on the properties of polyurethane elastomers was measured. The resulting composites were characterized using the techniques of thermal analysis (DSC, TGA and DMTA) and the structure was described using SEM. The results of tribological research and the evaluation of antistatic traits of the obtained polyureaurethanes were presented.

PL

Wyroby z elastomerów uretanowych (EPU), w tym uretanomoczników (PUUR), są wykorzystywane w kopalniach (np. jako opony kół transportu podwieszanego) na wielu etapach procesu pozyskiwania kopalin, zarówno na etapie wydobywania, transportowania, przetwarzania, jak i magazynowania. Opony w transporcie podwieszanym są narażone na szczególnie duże obciążenia, powodujące szybkie zniszczenie i w konsekwencji skrócenie czasu eksploatacji. W związku z tym do produkcji opon zaproponowano wykorzystanie kompozytów poliuretanowych zawierających cięte włókna węglowe i frytę szklaną. Oceniono wpływ mieszaniny fryty szklanej i włókien węglowych na właściwości elastomerów uretanowych. Wytworzone kompozyty scharakteryzowano metodami analizy termicznej (DSC, TGA i DMTA), a ich strukturę – metodą SEM. Przedstawiono wyniki badań trybologicznych oraz dokonano oceny cech antystatycznych otrzymanych uretanomoczników.

Słowa kluczowe

EN

polyurethane elastomers; polyurethane composites; glass frit; short carbon fiber

PL

elastomery uretanowe; kompozyty poliuretanowe; fryta szklana; krótkie włókno węglowe

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 61, nr 5
• Strony: 307--315
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Mizera K.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science, Wołoska 141, 02-507 Warszawa, Poland

autor

Auguścik M.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science, Wołoska 141, 02-507 Warszawa, Poland

autor

Woronka D.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science, Wołoska 141, 02-507 Warszawa, Poland

autor

Lipert K.

• ASMA Polska Sp. z o.o., 10 Mostów Street Wola Ducka, 05-408 Glinianka, Poland

autor

Kalarus W.

• Białystok University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Wiejska 45A, 15-351 Białystok, Poland

autor

Ryszkowska J.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science, Wołoska 141, 02-507 Warszawa, Poland

Bibliografia

• [1] Szycher M.: “Szycher’s Handbook of Polyurethanes”, CRC Press 2012.
• [2] Ryszkowska J., Jurczyk M.: Materials Science Poland 2008, 26 (2), 365.
• [3] Ryszkowska J.: Polimery 2012, 57, 777. http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2012.777
• [4] Matyga J., Kajzer S.: Selected Engineering Problems 2012, 3, 139.
• [5] Cao Q., Cai Y., Jing B., Liu P.: Journal of Applied Polymer Science 2006, 102 (6), 5266. http://dx.doi.org/10.1002/app.24779
• [6] Menard K.P.: “Dynamic Mechanical Analysis: A Practical Introduction”, Second Edition, CRC Press Taylor and Francis Group 2008.
• [7] Suhr J., Koratkar N., Keblinski P., Ajayan P.: Nature Materials 2005, 4, 134. http://dx.doi.org/10.1038/nmat1293
• [8] Prociak A., Rokicki G., Ryszkowska J.: „Materiały poliuretanowe”, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2014.
• [9] Zhang H., Li W., Yang X. et al.: Materials Letters 2007, 61, 1358. http://dx.doi.org/10.1016/j.matlet.2006.07.031
• [10] Bassyouni M., Iqbal N., Iqbal S.S. et al.: Polymer Degradation and Stability 2014, 110, 195. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab. 2014.08.032
• [11] Coleman M.M., Sobkowiak M., Pehlert G.J. et al.: Macromolecular Chemistry and Physics 1997, 198, 117. http://dx.doi.org/10.1002/macp.1997.021980110
• [12] Coleman M.M., Skrovanek D.J., Hu J. et al.: Macromolecules 1988, 21, 59. http://dx.doi.org/10.1021/ma00179a014
• [13] Pretsch T., Jakob I., Müller W.: Polymer Degradation and Stability 2009, 94 (1), 61. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2008. 10.012
• [14] Krongauz V.V.: Thermochimica Acta 2010, 503–504, 70. http://dx.doi.org/10.1016/j.tca.2010.03.011
• [15] Saliba C.C., Oréfice R.L., Carneiro J. R.G. et al.: Polymer Testing 2005, 24, 819. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymertesting.2005.07.008
• [16] Auguścik M., Waśniewski B., Krzyżowska M. et al.: Polimery 2015, 60, 551. http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2015.551
• [17] Yilgor I., Yilgor E., Guler I.G. et al.: Polymer 2006, 47 (11), 4105. http://dx.doi.org/10.1016/j.polymer.2006.02.027
• [18] Behniafar H., Alimohammadi M., Malekshahinezhad Kh.: Progress in Organic Coatings 2015, 88, 150. http://dx.doi.org/10.1016/j.porgcoat.2015.06.030
• [19] Campos E., Cordeiro R., Santos A.C. et al.: Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 2011, 88, 477. http://dx.doi.org/10.1016/j.colsurfb.2011.07.037
• [20] Li D.X., Deng X., Wang J. et al.: Wear 2010, 269, 262. http://dx.doi.org/10.1016/j.wear.2010.04.004
• [21] Nachman M., Kwiatkowski K.: Wear 2013, 306, 113. http://dx.doi.org/10.1016/j.wear.2013.07.014
• [22] Askeland D.R., Fulay P.P., Wright W.J.: “The Science and Engineering of Materials” 6th ed., Cengage Learning 2010, ISBN 9780495296027.
• [23] Wang T., Chen S., Wang Q., Pei X.: Materials and Design 2010, 31, 3810. http://dx.doi.org/10.1016/j.matdes.2010.03.029
• [24] Kowalczyk K., Kugler S., Spychaj T.: Polimery 2014, 59, 650. http://dx.doi.org/10.14314/polimery.2014.650
• [25] Mishnaevsky Jr. L., Dai G.: Computational Materials Science 2014, 81, 630. http://dx.doi.org/10.1016/j.commatsci.2013.08.024

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.