Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Cars from renewable materials

Bledzki A. K., Faruk O., Jaszkiewicz A.

Kompozyty

|

2010

|

R. 10, nr 3

282-288

EN

Biofiber and biopolymer based composites are enjoying a renaissance for a variety of reasons and they have developed significantly over the past few years especially due to their renewable nature. The increased fuel efficiency in automotive and a growing awareness in environmental preservation are leading to further developments. Biobased fibers exhibit decent price stability, being less dependent on the price of oil than other materials and their use should be highly encouraged from an economical point of view. Biocomposites are becoming attractive alternatives to glass fibre reinforced polymer composites in automotive industries due to significant weight and cost savings. Many automotive components (interior and exterior) are now made from biofibre reinforced composites materials which are mainly based on polypropylene with reinforcing biofibres jute, flax, hemp, kenaf and wood. However, further research is still required to overcome obstacles such as moisture absorption and increased long-term stability for use as exterior components. This paper has been arranged in a way to illustrate the development of biocomposites use in automotive sector with further opportunities.

PL

Kompozyty o osnowie polimerowej wzmocnione włóknem pochodzenia naturalnego ("biokompozyty") są coraz częściej stosowane również jako materiały konstrukcyjne. Ich główne zalety to odnawialność surowca oraz właściwości materiałowe zbliżone lub polepszone w stosunku do kompozytów konwencjonalnych, otrzymywanych na bazie polimerów syntetycznych wzmocnionych włóknem szklanym. Wyrobami z zastosowaniem surowców odnawialnych zainteresowane są różne gałęzie przemysłu, np. artykuły i sprzęt AGD, przemysł meblowy i samochodowy. Ze względu na znacznie mniejszy ciężar właściwy i wysokie parametry wytrzymałościowe kompozyty te są często stosowane na elementy i części wyposażenia wnętrza pojazdów. Dodatkową zaletą tych materiałów i wyrobów jest znacznie niższy koszt w przeliczeniu na jednostkę wagi oraz fakt, że cena włókien naturalnych jest w dużej mierze niezależna od wahań cen ropy naftowej. Części z biokompozytów są obecnie nieodłącznym elementem wyposażenia każdego nowego pojazdu. Dotychczas najczęściej stosowane są kompozyty na bazie PP wzmocnione włóknami lnu, juty, konopi, bananowca lub napełnione mączką drzewną. Obecne prace rozwojowe dotyczą poprawy wybranych charakterystyk materiałowych, jak chłonność wilgoci lub właściwości długotrwałe kompozytu (np. pełzanie). Nowym trendem jest również zastosowanie polimerów na bazie surowców odnawialnych ("biopolimery").

2

Influence of compounding processes and fibre length on the mechanical properties of abaca fibre-polypropylene composites

Bledzki A. K., Faruk O., Mamun A. A.

Polimery

|

2008

|

T. 53, nr 2

120-125

EN

Abaca fibre reinforced polypropylene composites containing 30 wt.% of fibre content have been prepared with different fibre lengths (5, 25 and 40mm), and the structure and mechanical properties have been evaluated. Influence of compounding processes (mixer-injection molding, mixer-compression molding and direct compression molding process) on the structure, tensile, flexural and Charpy impact properties were investigated. It is observed that, with the increasing fibre length (5mm to 40mm), the tensile and flexural properties are showing an increasing tendency but not significantly. Due to the addition of coupling agent, maleated polypropylene (MAH-PP), the tensile and flexural properties increased around 50% of maximum. Among three different processes compared, the mixer-injection molding process showed better mechanical performance (tensile strength is around 90% higher) than the other processes, except notched Charpy impact strength. Compression molding (direct) process showed higher (around 170%) notched Charpy impact strength, in comparison to other processes and with MAH-PP, it was increased 50% nearly. The mixer-injection molding process exhibited significantly higher odour concentration of the composites compared to the other processes.

PL

Przygotowano kompozyty polipropylenu (PP) wzmocnionego włóknami manila (30% mas.) o trzech różnych długościach (5, 25 lub 40mm) stosując trzy sposoby łączenia składników (mieszanie-wtryskiwanie, mieszanie-wytłaczanie, bezpośrednie wytłaczanie). Oceniano także wpływ na strukturę i właściwości kompozytów użycia jako kompatybilizatora kopolimeru bezwodnik maleinowy-polipropylen. Za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) badano morfologię otrzymanych kompozytów (rys. 1-3). Wyznaczono także ich właściwości mechaniczne (moduł sprężystości i wytrzymałość na rozciąganie, moduł sprężystości i wytrzymałość na zginanie, udarność Charpy'ego oraz współczynnik tłumienia) badając ich zależność od długości włókien (rys. 4 i 5), sposobu łączenia składników i dodatku kompatybilizatora (rys. 6-9). Stwierdzono, że właściwości mechaniczne przy rozciąganiu i przy zginaniu nieznacznie maleją ze wzrostem długości włókien, rosną natomiast istotnie na skutek zastosowania kompatybilizatora. Spośród trzech badanych metod łączenia składników najlepszą, zapewniającą znaczny wzrost właściwości mechanicznych (z wyjątkiem udarności Charpy'ego), jest mieszanie-wtryskiwanie. Oceniono również za pomocą olfaktometru, że odór zależy od sposobu łączenia składników i jest większy w przypadku próbek otrzymanych metodą mieszanie-wtryskiwanie.

3

Microcellular polymer and composites. Part II. Properties of different types of microcellular materials

Błędzki A. K., Faruk O., Kirschling H., Kühn J., Jaszkiewicz A.

Polimery

|

2007

|

T. 52, nr 1

3-12

EN

The paper is the review of microcellular polymer materials (polyolefins, polycarbonates and other thermoplastics) and microcellular composites reinforced with mineral fillers or natural fibers. The effects of type of foamed material, kind of foaming agent used and the foaming process conditions on mechanical properties, morphology and useful properties of various plastics were evaluated. The examples of microcellular materials characterized with low density and simultaneously high dimensional stability, stiffness and good strength characteristics, in relation to weight, were given. These advantageous features promote the wide applications of microcellular polymer materials among others in automotive industry, industrial casings, sports equipment, transport as well as in decorative and textile industries.

PL

Artykuł stanowi przegląd publikacji o mikroporowatych materiałach polimerowych (poliolefiny, poliwęglany oraz inne termoplasty), jak również o mikroporowatych kompozytach wzmocnionych napełniaczami mineralnymi i włóknami naturalnymi. Oceniono wpływ rodzaju spienianego materiału, typu używanego środka spieniającego i warunków prowadzenia procesu na właściwości mechaniczne (rys. 1), morfologię (rys. 2-4) i właściwości użytkowe (rys. 5) różnych tworzyw. Podano przykłady materiałów mikroporowatych charakteryzujących się małą gęstością, a jednocześnie wysoką stabilnością wymiarową wyrobów, sztywnością i wysokimi w odniesieniu do wagi wskaźnikami charakterystyk wytrzymałościowych. Te korzystne cechy sprzyjają szerokim zastosowaniom mikroporowatych materiałów polimerowych między innymi w przemyśle samochodowym, obudowach instalacji przemysłowych, sprzęcie sportowym, transporcie jak również w przemyśle dekoracyjnym i włókienniczym.

4

Microcellular polymers and composites. Part I. Types of foaming agents and technologies of microcellular processing

Błędzki A. K., Faruk O., Kirschling H., Kühn J., Jaszkiewicz A.

Polimery

|

2006

|

T. 51, nr 10

697-703

EN

In the review the principles of technology of microcellular polymers preparations were presented. The process consists of three steps: the bubbles nucleation, growth and stabilization. The examples physical foaming agents most often used such as carbon dioxide or nitrogen were given. Attention is paid to the fact that choice of foaming agent influences the structures of the foams obtained. An important group of chemical foaming agents, being organic or inorganic solid substances decomposing during the foaming process with carbon dioxide or nitrogen release, was also described. Three basic technologies used for microcellular materials preparation, i.e. MuCell (Fig. 1 and 2), Optifoam (Fig. 3) and ErgoCell (Fig. 4) were discussed in detail. The examples of applications of the materials prepared by the technologies mentioned above were given (Fig. 5-9).

PL

W literaturowym przeglądzie omówiono podstawy technologii wytwarzania polimerów mikroporowatych. Proces ten składa się z trzech etapów polegających na zarodkowaniu powstawania pęcherzyków, ich wzrostu i stabilizacji. Podano przykłady najczęściej używanych fizycznych środków spieniających, takich jak ditlenek węgla i azot, zwracając uwagę na to, że wybór środka spieniającego ma wpływ na strukturę otrzymanych tworzyw mikroporowatych. Opisano także ważną grupę chemicznych środków spieniających, które są organicznymi lub nieorganicznymi substancjami stałymi rozkładającymi się podczas procesu mikroporowacenia z uwalnianiem ditlenku węgla i/lub azotu. Szczegółowo omówiono trzy podstawowe technologie stosowane do wytwarzania materiałów mikroporowatych, tj. MuCell (rys. 1 i 2), Optifoam (rys. 3) i ErgoCell (rys. 4). Przedstawiono przykłady użycia materiałów otrzymanych z zastosowaniem powyższych technologii (rys. 5-9).