Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of resin modification on the impact strength of glass-polyester composites

Barcikowski M., Królikowski W.

Polimery

|

2013

|

T. 58, nr 6

450-460

EN

Fiber-reinforced plastics (FRP) are nowadays used commonly for constructions subjected to impacts of different energies and velocities, therefore the problem of their impact resistance is very important. One of the methods to improve impact properties of the composites is resin modification with elastomeric phase. In this study the effect of resins addition on properties of composites of unsaturated polyester (UP) resins with glass fibers was investigated. At the first stage, the properties of Polimal 109-32K UP resin modified by the addition of reactive liquid rubbers were tested. The wettability of glass fibers by resin compositions was also tested. Composites were then prepared with the addition of 2 and 6 phr of epoxy or vinyl terminated butadiene-acrylonitrile rubbers (ETBN or VTBN, respectively), as well as 5 and 15 wt. % of Polimal 150 elastic UP resin. These composites were subjected to mechanical tests. Impact properties were tested using Charpy method, as well as by a ballistic impact using a gas gun. After the ballistic impact, damage extent and residual strength as well as water leakage through the composites were evaluated. The damage was also investigated under a microscope. The damage extent was confirmed to be linearly dependent on the impact energy. The addition of rubber was found to decrease the damage extent and increase post-impact residual strength, as well as decrease water leakage rate.

PL

Kompozyty poliestrowo-szklane znajdują coraz szersze zastosowania do wytwarzania różnych konstrukcji poddawanych działaniu udarów o różnych energiach i prędkościach. Jednym ze sposobów polepszenia udarności kompozytów może być modyfikacja żywicy poliestrowej, stanowiącej matrycę, dodatkiem fazy elastomerowej. W ramach pracy zbadano wpływ wprowadzenia kauczuków na właściwości kompozytów nienasyconych żywic poliestrowych z włóknem szklanym. Pierwszym etapem prac było zbadanie właściwości poliestrowej żywicy konstrukcyjnej Polimal 109-32K modyfikowanej kauczukami (tabela 2, rys. 4). Metodą elektrooptyczną określono wpływ modyfikacji kompozycji na proces zwilżania włókna szklanego żywicą (rys. 5). Płyty kompozytowe przygotowano z użyciem pętlicowej maty szklanej i żywicy poliestrowej Polimal 109-32K modyfikowanej dodatkiem 2 lub 6 części na sto (phr) kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego z epoksydowymi lub winylowymi grupami końcowymi (odpowiednio ETBN lub VTBN) w postaci przedmieszek ze styrenem (50:50). Dla porównania zastosowano również modyfikację żywicą elastyczną Polimal 150 w ilościach 5 i 15 % mas. Kompozyty poddano badaniom mechanicznym, w szczególności udarowym. Właściwości udarowe kompozytów badano metodą Charpy'ego, jak również poddając próbki „ostrzałowi” z użyciem działa gazowego (tabela 1, rys. 3). Po ostrzale, zbadano rozległość powstałych uszkodzeń (rys. 8 i 9), także po udarach wielokrotnych (rys. 10 i 11). Zbadano także wytrzymałość poudarową kompozytów (rys. 12 i 13) oraz wykonano próby przecieku wody (rys. 14 i 15). Przekroje uszkodzeń kompozytów zostały poddane oględzinom mikroskopowym (rys. 16). Potwierdzono liniową zależność powierzchni obszaru uszkodzonego pod wpływem udaru od energii udaru. Dodatek obu stosowanych ciekłych kauczuków reaktywnych zmniejszał rozmiar pola uszkodzeń oraz podwyższał wytrzymałość pozostałą kompozytów, wpływał również na zmniejszenie przecieków wody.

2

Wpływ metody wytwarzania na właściwości laminatów poliestrowo/ szklanych do budowy małych jednostek pływających

Landowski M., Budzik M. K., Imielińska K.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 5

868-872

PL

W pracy porównano jakość laminatów poliestrowo/szklanych (pod względem mikrostrukturalnym i wybranych wskaźników wytrzymałościowych) wytworzonych w zakładzie budowy dużych łodzi motorowych za pomocą metod: ręcznej, worka próżniowego i infuzji. Badano jakość struktury pod kątem udziału osnowy żywicznej i liczby pęcherzy za pomocą SEM (rys. 3) i analizy ilościowej obrazu. Próbki wykonane metodą ręczną, worka próżniowego i infuzji wykazały udział objętościowy osnowy odpowiednio: Vm = 51%, 23%, 35%. Zróżnicowany udział żywicy w kompozycie wpłynął na jego grubość: 3,8 mm - metoda ręczna, 2,6 mm - metoda worka próżniowego i 2,7 mm - metoda infuzji. Porównano własności mechanicznena podstawie wyników prób: trzypunktowego zginania (rys. 4), ścinania międzywarstwowego (rys. 5), udarności wyznaczonej metodą Charpy'ego i spadającej masy (rys. 6). Wyniki badań wytrzymałości na zginanie nie ujawniły znaczących różnic w wytrzymałości na zginanie i modułu Younga próbek wykonanych różnymi metodami. Różnica rzędu 10% na niekorzyść metody ręcznej wynika z większego udziału słabej osnowy żywicznej i nieco większej liczby pęcherzy. Zaobserwowano natomiast 20% mniejsze odkształcenie przy pękaniu (rys. 4) i 25% mniejszą udarność (rys. 6) w przypadku metody worka próżniowego w porównaniu z metodą infuzji. Było to spowodowane licznymi mikropęknięciami pomiędzy włóknami (rys. 3d, e.), które pojawiły się w miejscach "suchego" styku włókien w laminacie na skutek lokalnie nadmiernego odessania żywicy. Ogólnie stwierdzono, że biorąc pod uwagę uzyskane wyniki, lepszą wydajność oraz mniejszą szkodliwość dla zdrowia pracowników jest uzasadnione propagowanie metody infuzji w polskim przemyśle okrętowym.

EN

Microstructural SEM characteristics (Fig. 3) and mechanical behaviour were compared for glass/polyester laminates manufactured in the boatbuilding plant using three methods: hand lay-up, vaccum bagging, infusion. Microstructure was assessed in terms of matrix Vm and void volume fraction using quantitative image analysis. Vm was found 51%, 23%, 35%, respectively. Differences in Vm affected laminate thickness which was fund 3.8 mm for hand lay-up method, 2.6 mm for vacuum bagging and 2.7 mm for infusion. Mechanical behaviour was characterized using three point bending test (Fig. 4), interlaminar shear strength (Fig. 5), Charpy impact and drop weight tests (Fig. 6). Bending test results did not vary much between the methods. Maximum difference of flexural strength and Young's modulus of about 10% in favour of the two vacuum methods (Fig. 4) was due lesser Vm and VV. However, significantly (20%) reduced deformation at fracture and 25% reduced impact strength were observed (Fig. 6) for vacuum bagging method compared to infusion. This was due to numerous debondings and microcracks which formed between the fibres (Fig. 3d, e) in the "dry" spots where fibres were not separated by the resin layer because of locally excessively small matrix content. Based on the results of experiments and knowledge about the impact of polymer laminate manufacturing methods on the environment it has been concluded that infusion method should be recommended to the Polish boat building plants not only due to improved efficiency and harmlessness to the workers' health but also because of improved mechanical behaviour of the materials.

3

Wpływ bezhalogenowej modyfikacji nienasyconych żywic poliestrowych i laminatów poliestrowo-szklanych na ograniczenie ich palności

Kicko-Walczak E., Półka M.

Przemysł Chemiczny

|

2010

|

T. 89, nr 1

66-71

4

Przestrzeliwanie materiałów niemetalicznych stosowanych na konstrukcje okrętowe

Kyzioł L.

Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej

|

2007

|

R. 48 nr 2 (169)

113-126

PL

Zaprezentowano wyniki badań przestrzeliwania materiałów niemetalicznych, takich jak ceramika, ceramika-guma, laminaty poliestrowo-szklane oraz drewno naturalne i modyfikowane. Wykazano, że płyta z laminatu poliestrowo-szklanego o odpowiedniej grubości osłonięta płytkami ceramicznymi możne być kuloodporna dla pocisków kalibru 7.62 mm. Płyta wielowarstwowa z przekładką drewna naturalnego, a także modyfikowana nie możne natomiast zostać uznana za materiał odporny na przestrzeliwanie pociskami o kalibrze 7.62 mm.

EN

The paper presents the results of investigations into shooting through nonmetallic materials such as ceramics, ceramics-rubber, polyester-glass laminates, and natural and modified wood. It was shown that a plate made of polyester-glass laminate of appropriate thickness, covered with ceramic tiles can be bullet-proof against 7.62 mm bullets. A many-layer plate with, as well as modified wood can not be regarded as bullet-proof material against 7.62 mm bullets.

5

Recykling laminatów poliestrowo-szklanych

Gorący K.

Przemysł Chemiczny

|

2006

|

T. 85, nr 8-9

913-914

PL

Przedstawiono wyniki badań nad możliwościami recyklingu materiałowego utwardzonych żywic poliestrowych wzmocnionych włóknami szklanymi. Zaproponowano sposoby zastosowania rozdrobnionych laminatów do produkcji lekkich przekładek oraz jako napełniaczy w polimerobetonach.

EN

Waste glass-reinforced polyester laminates were comminuted to <4 mm, glass fibers 32% in a <0.5-mm (fraction amt. 35%) and 47% in a >2.5-mm fraction (fraction amt. 43.2%), av. glass content 42%, and compressed with fly-ash microspheres, 18– 35%, added to minimize the share of a polyester resin, 15–30% (used as binder), for 2 hrs./80°C into 220 × 350 ×10-mm light core plates. The plates contg. recyclate 55, microspheres 18, and resin 27% had d. 1.71 g/cm3, bending strength 23 MPa (25% better than standard), and bending modulus 4476 MPa. The plate’s compression strength was only slightly lower than that of a standard laminate. The other compns. were inferior. Also the standard formulation of polymer concrete viz., quartz flour 14, sand 30, gravel 44, and polyester resin 12%, was modified by adding 5%, or by substituting 3–5%, recyclate for quartz flour. The resulting polymeric concretes had bending strengths higher by 12–25% and compression strength lower by 4– 55%. The addn of the recyclate was optimum at 5%, the best was 2 or 5% quartz flour replaced by 2% of 2–2.5-mm or 5% of >4-mm recyclate fraction.

6

Badania laboratoryjne laminatów poliestrowo-szklanych przeznaczonych do wykonywania zbiorników na ścieki

Buczkowski W., Mikołajczak H., Szymczak-Graczyk A.

Aparatura Badawcza i Dydaktyczna

|

2006

|

T. 11, nr 1

26-37

PL

W pracy przedstawiono badania laminatów poliestrowo-szklanych poddanych działaniu sił zewnętrznych a także wpływom temperatury. W celu uzyskania danych, dotyczących podstawowych parametrów laminatu, wykonano badania wytrzymałościowe. Zakres badań obejmował: określenie wytrzymałości na ściskanie, wytrzymałości na rozciąganie, wyznaczenie modułu sprężystości oraz wydłużalności liniowej. W drugiej części opracowania, na podstawie otrzymanych wyników, przeprowadzono obliczenia statyczno-wytrzymałościowe przykładowego zbiornika z laminatu, posadowionego w gruncie na głębokości 2 m.

EN

In this article preliminary research into glass reinforced plastic expanding outer forces and temperature has been presented. For the purpose of receive results, made the basic laboratory tests. Range of basic researches contained definition of compressive strength, tensile strength, modulus of elasticity and line extension. In second part of article on the received results, designed tank foundation in ground on 2m depth.

7

Utylizacja odpadów laminatów poliestrowo-szklanych

Kowalska E., Wielgosz T., Bartczak T.

Polimery

|

2002

|

T. 47, nr 2

110-116

PL

Opracowano proces utylizacji odpadów laminatów poliestrowo-szklanych metodą ekstrakcji za pomocą chlorku metylenu. Użytkowymi produktami tego procesu są: rozdrobniony napełniacz włóknisty (zawierający 70-80% mas. włókna szklanego) i proszek żywicy. Produkty te zastosowano jako napełniacze tworzyw termoplastycznych (polipropylenu i poliamidu 6), fenolowych tłoczyw termoutwardzalnych oraz żywic epoksydowych i poliestrowych. Stwierdzono, że napelniacz włóknisty z utylizacji stosowany we wszystkich zbadanych tworzywach jako częściowy, a niekiedy i całkowity zamiennik napełniaczy mineralnych, włókna szklanego lub mączki drzewnej (w zywach fenolowych) nie powoduje pogorszenia właściwości wy-malościowych; w niektórych przypadkach właściwości te nawet polepszają się. Proszku żywicy można używać w tworzywach termoplastycznych, gdzie częściowo lub całkowicie zastępuje napełniacze mineralne bez zmiany właściwości użytkowych, jak również w kitach grających żywice poliestrowe lub epoksydowe.

EN

Glass fiber-reinforced polyester resin wastes were extracted with methylene chloride (Figs. 1, 2) to yield a comminuted fibrous filler (contg. 70-80 wt. % of glass fibers) and a resin powder. The filler and the powder were re-used as fillers in thermoplastic polymers (PP, Tables 3, 4; polyamide, Table 5), thermosetting phenol molding compounds (Table 6), epoxy resins (Tables 7, 9), and polyester resins (Tables 8, 10). The fibrous filler reclaimed, when used in each polymer examined as a partial or a 100% substitute to replace mineral fillers, glass fibers or wood flour (in phenol molding compounds), was found not to deteriorate, and sometimes even to enhance, the mechanical properties of the polymers. The resin powder was found useful for partially or totally replacing mineral fillers in thermoplastic polymers with their fundamental functional (service) properties remaining unaffected, and also in putties containing polyester or epoxide resins.

8

Modyfikacja polimerów produktami destrukcji laminatów poliestrowo - szklanych

Kowalska E., Wielgosz Z., Bartczak T.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

190-193

PL

W rezultacie procesu utylizacji odpadków żywic poliestrowo szklanych metodą ekstrakcyjną za pomocą chlorku metylenu uzyskano produkty: napełniacz włóknisty (zawierający 70-80%wag. włókna szklanego) i granulat części żywicznej. Zastosowano te produkty jako napełniacze tworzyw termoplastycznych, tłoczyw termoutwardzalnych (fenolowych) oraz żywic poliestrowych i epoksydowych. Stwierdzono, że napełniacz włóknisty może być stosowany w tworzywach termoplastycznych częściowo (do 50%wag.) zamiast włókna szklanego oraz całkowicie lub częściowo zamiast napełniaczy mineralnych wywołując wzrost właściwości wytrzymałościowych tych tworzyw w porównaniu z samym wypełniaczem mineralnym, jako zamiennik mączki drzewnej lub mineralnej tłoczyw fenolowych lub jako dodatek do włókna szklanego w żywicach poliestrowych i epoksydowych. Granulat części włóknistej moze być zastosowany w tworzywach termoplastycznych jako częściowy zamiennik napełniaczy mineralnych lub w kitach na bazie żywic poliestrowych lub epoksydowych.

EN

It was elaborated the process of utilization of waste of polyester - glass fibres laminates by extraction method with the aid of methylene chloride. Two products were obtained: the fibrous filler (contained 70-80 wt.% of glass fibre) and the granulate of resin part. These product were applied as fillers in thermoplastics, thermosets (phenolic resins), polyester resins or epoxy resins. It is find out that it is possible to app;licate the fibrous filler in thermoplastics partially (to 50%) as glass fibre or totally or partially as mineral filler, in thermosets as substitute of mineral or wood flour and in polyester resins or epoxy resins as part of glass fibre. It is find out that it is possible to apply the granulate of resin part in thermoplastics as partially substitute of mineral filler and in hard putt and surface on base polyester resins or epoxy resins.

9

Cone calorimetric studies on the mechanism of action of new fire-retardants used for polyester resins

Kicko-Walczak E.

Polimery

|

2000

|

T. 45, nr 11-12

808-813

EN

Cone calorimetry was used to carry out a complex analysis of the pyrolysis of selected glass-reinforced polyester laminates (GRPL) based on two compositions of unsaturated polyester resins (UPR) fire-nonretarded and fire-retarded and smoke suppressed by the use of mixtures of zinc hexahydroxystannate ZnSn(OH)6 and zinc borate or zinc molybdate. The heat release (average) rate (HRR and HRRav), time required to ignite a GRPL, the mass loss rate and (average) surface extinction area (SAE and SAEJV) were studied in relation to thermal irradiation power and to presence or absence of a fire retardant. The cone calorimeter is shown to enable all the stages of pyrolysis of GRPL involving combustion and smoke emission, to be analyzed. It was confirmed effective influence of the Sn/Zn systems as a fire retardans additive for polyester resins.

PL

Metodą kalorymetru stożkowego przeprowadzono kompleksową analizę pirolizy wybranych laminatów poliestrowo-szklanych (GRPL) na podstawie dwóch kompozycji z udziałem nienasyconych żywic poliestrowych (UPR) bez antypirenów oraz UPR uniepalnionych antypirenami płomienia i dymu stanowiącymi mieszaniny hydroksycynianu cynku ZnSn(OH)6 z boranem cynku lub z molibdenianem cynku. Metodą tą określono wpływ obecności antypirenu oraz mocy promieniowania cieplnego na szybkość wydzielania ciepła, czas do zapalenia, szybkość ubytku masy oraz średnią ekstynkcję (rys. l-8). Wykazano, że zastosowanie kalorymetru stożkowego umożliwia kompleksową analizę wszystkich etapów procesu spalania i emisji dymu w trakcie pirolizy GRPL oraz potwierdzono efektywne działanie systemu Sn/Zn w uniepalnianiu żywic poliestrowych.

10

Problemy konstrukcyjne i technologiczne przy budowie największych kadłubów statków morskich z laminatu poliestrowo-szklanego

Czerwiński K. L.

Prace Naukowe Katedry Budowy Maszyn. Seria Konferencje / Politechnika Śląska

|

1998

|

nr 1, t. 2

7-13

PL

Stosowanie dziś laminatu do budowy kadłubów statków morskich w przedziale długości 60-70 metrów to miedzy innymi problemy: wysokich kosztów oprzyrządowań i organizacji, w określonym czasie,przerobu wielkich mas materiału na znacznych powierzchniach o złożonych kształtach. Na przykładzie sekcji dennej bloku śródokręcia omówiono wybrane czynniki mające wpływ na dobór koncepcji budowy w aspekcie optymalizacji kosztów.Y