Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of a non-Explosive Filling Included in the Conical Liner Cavity of a Shaped Charge on its Penetrative Capability

Warchoł Radosław, Żochowski Paweł, Bagrowski Jan, Gędziorowski Maciej, Sałaciński Tomasz

Central European Journal of Energetic Materials

|

2023

|

Vol. 20, no. 4

400--416

EN

Based on literature, it can be concluded that the results obtained for partially or fully filled inert (non-explosive) material of the free space inside the cone created by the liner inside a shaped charge (SC), have not been deeply examined. Preliminary results in this work were obtained for SCs taken from the warhead of an anti-tank rocket-propelled grenade, PG-7WM (also known as PG-7VM). The warhead was modified by perpendicular intersection and by inserting an inert, i.e. made from non-explosive, cone. Each of the inert fillers was prepared from one of the three materials: copper (type M1E), steel S355, aluminium (type 2024) or a polymer (polyoxymethylene, POM-C). The densities of these materials were 8.9, 7.86, 2.7 and 1.41 g/cm³, respectively. Each inert cone was tightly placed inside the inner area of the cumulative liner cone of the warhead. For each filler, there were three types of cones. The differentiating feature between the fillers under test was the difference in their height, i.e. 1/3, 2/3 and the full height of the SC cone. In all tests the effect of the impact of the cumulative jet (SCJ) was observed in an arrangement comprised of three adjacent armoured steel plates (ARMSTAL 30PM), with a total target thickness of 25 mm. It was shown that the application of the inert cones caused significant changes in the dimensions and shapes of the holes through the plates of ARMSTAL 30PM armour steel. The relationship between the densities of tested fillers and the height of the cones made with these fillers versus the effects observed in the armour plate were also taken under account. The filling, obtained from non-explosive material, allows a cut off of the relevant section of the front of the SCJ. It was noted that the tested modifications of the anti-tank rocket-propelled grenade, PG-7WM could find some applications in engineering and sapper work, especially in destroying unexploded munitions.

2

Static friction of normal and reversed metal–polymer sliding pairs

Opalka Mariusz

Materials Science Poland

|

2022

|

Vol. 40, No. 3

152--159

EN

The frictional cooperation of materials with different hardnesses occurs in machine elements in one of the following two variants: simple or reversed friction pairs. For a simple sliding pair, the sliding materials’ deformation area (contact area) does not move over the surface of the polymeric element during their interaction. In the case of reversed pairs, the contact surface changes its position as it moves over the surface of the polymer element. Tribological tests of selected sliding pairs (polymer on steel or steel on polymer) in static friction were carried out on a tribotester for tests in a reciprocating motion. The polymers selected for the research were popular sliding materials in engineering applications: ultra-high molecular weight polyethylene (PEUHMW), polyoxymethylene (POM) and polytetrafluoroethylene (PTFE). These materials cooperated with the C45 steel at different unit pressure (P= 0.5; 1; 2 [MPa]) in dry friction conditions. The measurement results showed a significant influence of the material combination variant (metal–polymer, polymer–metal) on the value of the friction coefficient. In all tested material combinations in which the steel sample (pin) slid over the polymer plate, the friction coefficient was higher than when the polymer sample worked with the steel plate.

3

Polymers in gearbox production

Sobczyk Magdalena, Oleksy Mariusz, Budzik Grzegorz, Oliwa Rafał, Stącel Monika, Majcherczyk Henryk

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 11-12

749--756

EN

Technological progress spurs the creation of new machine designs, the development of new highly advanced technologies, as well as the introduction of new materials, including polymeric ones, that meet the economic and ecological criteria. An analysis of the literature reveals that there are few works outlining the rules for the design of machine components using polymeric materials, including composites and nanocomposites. This article is a review of the literature on the use of polymer matrix thermoplastic composites (PA6 – polyamide 6, PA66 – polyamide 66 and POM – polyoxymethylene) in toothed transmission systems. The presented examples demonstrate the production of hybrid polymer nanocomposites with addition of inorganic fillers and their application in the manufacture of machine components, including gears.

PL

Rozwój techniki determinuje tworzenie nowych konstrukcji maszyn, opracowywanie nowych, wysoko zaawansowanych technologii, jak również wprowadzanie nowych materiałów, w tym polimerowych, spełniających kryteria ekonomiczne i ekologiczne. Dane literaturowe wskazują, że niewiele publikacji opisuje zasady postępowania podczas projektowania konstrukcji elementów maszyn z wykorzystaniem materiałów polimerowych, jak również ich kompozytów i nanokompozytów. Artykuł stanowi przegląd literatury dotyczącej zastosowania kompozytów na osnowie polimerów termoplastycznych (PA6 – poliamid 6, PA66 – poliamid 66 i POM – polioksymetylen) w zębatych układach przeniesienia napędu. Opisano przykłady otrzymywania hybrydowych nanokompozytów polimerowych wzmacnianych napełniaczami nieorganicznymi i ich wykorzystania w wytwarzaniu elementów maszyn, w tym kół zębatych.

4

Wpływ polioksymetylenu na wytrzymałość modyfikowanego gipsu

Prałat Karol, Łukasiewicz Małgorzata

Builder

|

2020

|

R.24, nr 6

26--27

PL

Celem pracy było sprawdzenie możliwości wykorzystania odpadu polioksymetylenu (POM) do modyfikacji zaprawy gipsowej oraz określenie jego wpływu na wytrzymałość otrzymanych kompozytów. W pracy przedstawiono wyniki badań gęstości oraz wytrzymałości na ściskanie i zginanie modyfikowanych beleczek gipsowych. Polimer został dodany do próbek w postaci granulatu w ilości 1% i 2% w stosunku do masy gipsu.

EN

The aim of the work was to check the possibility of using polyoxymethylene waste (POM) to modify gypsum mortar and determine its impact on the strength of the obtained composites. The work contains the results of density and compressive and bending strength tests of prepared gypsum beams. Polymer granules were added to the samples in the amount of 1% and 2% relative to gypsum.

5

Experimental study of the basic mechanical properties of hardened gypsum paste modified with addition of polyoxymethylene micrograins

Prałat K., Łukasiewicz M., Miczko P.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 2

385--397

EN

The development of the construction industry and the growing ecological awareness of society encourages us search for new solutions to improve building materials. Therefore, an attempt was made to improve building gypsum by modifying it with the addition of polyoxymethylene (POM). Polymer grains, with a particle size below and above 2 mm, were added to the samples in the amount of 1% and 2% relative to gypsum. The work contains the results of bending and compressive strength tests of prepared gypsum beams. It was shown that the compressive strength increased by 7% and the bending strength increased by 31% when compared to the reference test without the addition of polymer. All the obtained gypsum composites were characterized by a growth of strength. The best results were obtained for the sample containing gypsum composite modified with polymer in the amount of 1% and with a diameter of grains below 2 mm.

PL

Głównym celem pracy było sprawdzenie możliwości wykorzystania odpadów polioksymetylenowych (POM) w celu zwiększenia wytrzymałości na zginanie i ściskanie zaprawy gipsowej. Autorzy założyli, że polioksymetylen znacznie poprawi właściwości mechaniczne modyfikowanego gipsu. Ponadto przyjęto w badaniach, że wielkość ziaren polimeru może mieć wpływ na właściwości mechaniczne gipsu. W literaturze jest niewiele badań dotyczących modyfikacji materiałów budowlanych z dodatkiem polioksymetylenu. Większość z nich dotyczy jednak betonu. W związku z tym istnieje potrzeba zbadania wpływu POM na właściwości gipsu.

6

Ocena możliwości wytworzenia i uzyskania nowych efektów wizualnych kompozytów na osnowie poliacetalu (POM) modyfikowanych włóknami i cząstkami naturalnymi

Bazan P., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2018

|

T. 24, Nr 3 (183)

7--14

PL

W artykule dokonano oceny możliwości wytworzenia i uzyskania nowych efektów wizualnych kompozytów na osnowie poliacetalu (POM) modyfikowanych włóknami i cząstkami naturalnymi. Wytworzono trzy kompozycje na osnowie poliacetalu z 12.5% udziałem masowym mączki drzewnej, kawy mielonej oraz pociętvch: banknotów 200 złotowych, jako kompatybilizator zastosowano Aldrich Tris (2-metoxyetoxy)(vinyl). Wykonano badania podstawowych właściwości fizyko-mechanicznych w szerokim zakresie temperatur oraz zdjęcia makro i mikroskopowe za pomocą mikroskopu optycznego i elektronowego dla zobrazowania charakteru zastosowanych napełniaczy. Kompozyty tego typu przeznaczone są na elementy sprężyste o wysokich wymaganiach odnośnie trwałości, ale też estetyki w przemyśle dekoracyjnym.

EN

In this paper the possibility of producing and obtaining new visual effects of composites based on polyacetal (POM), modified by natural fibers and particles was evaluated. Three compositions based on polyacetal matrix with 12.5wt% content of wood flour, ground coffee and cut 200 PLN banknotes were prepared. As a compatybilizer Aldrich Tris(2-metoxyetoxy) (vinyl) was used. The basic physical and mechanical properties were estimated. The tests were conducted at wide temperature range. In order to illustrate the nature of used fillers macro and microscopic images were taken using optical and electron microscopy. Composites of this type are designed for elastic elements with high demands on durability, as well as aesthetics in the decorative industry.

7

Preparation and characterization of polyoxymethylene/functionalized hydroxyapatite nanocomposites

Król-Morkisz K., Pielichowska K.

Engineering of Biomaterials

|

2017

|

Vol. 20, no. 143 spec. iss.

56

8

Wpływ recyklingu mechanicznego na odkształcalność i strukturę polioksymetylenu

Czarnecka-Komorowska D.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 6 (168)

446-450

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych i strukturalnych polioksymetylenu (POM) poddanego wielokrotnemu przetwarzaniu. Zbadano wpływ recyklingu na właściwości mechaniczne i strukturę materiału. Określono następujące właściwości mechaniczne: moduł sprężystości wzdłużnej, naprężenie zrywające, wydłużenie przy zerwaniu. Zmiany strukturalne POM oceniono na podstawie badań mikroskopowych i różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC). Stwierdzono, że ze wzrostem cykli przetwarzania następuje obniżenie stopnia krystaliczności dla polimerów wtórnych (po 4-,6-krotnym przetwórstwie) na skutek procesów degradacji termo-mechanicznej.

EN

This work covers experimental research of polyoxymethylene (POM) after mechanical reprocessing. The influence of the recycling on mechanical properties and structure the of recycled materials was investigated. The following parameters were determined: Young's modulus at tensile, strength at break, elongation at break. Structural changes in these reprocessed materials were investigated by microscopy, differential scanning calorimetry (DSC).The results show the decrease of the degree of crystallinity with the increasing number (4-,6- of processing cycles) as the result of mechanical and thermal degradation of polyoxymethylene.

9

Kompozyty na osnowie poli(oksymetylenu) POM wzmacniane włóknami bazaltowymi

Bazan P., Kuciel S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 3 (165)

200--204

PL

W pracy dokonano oceny możliwości wzmacniania poli(oksymetylenu) POM różnymi rodzajami włókien syntetycznych. W części doświadczalnej przedstawiono wyniki badań podstawowych właściwości fizyko-mechanicznych kompozytów POM o handlowej nazwie Tarnoform T-400 wzmacnianych odpadowymi, długimi (20-30 mm) włóknami bazaltowymi. Dodatek 20 i 40% masowo włókien zwiększa o ponad 30-70% wytrzymałość i kilkukrotnie sztywność takich kompozytów. Rezultaty te, uzyskano bez kompandowania i wytwarzania granulatu. W zakończeniu wskazano potencjalne możliwości zastosowania nowych kompozytów.

EN

The paper presents the assessment of the potential reinforcing ofpoly(oxymethylene) POM by different types of synthetic fibres. The experimental part presents the results of the basic physical and mechanical properties of composites POM with their trade name Tarnoform 300 basalt fibre waste. The addition of 20 and 40% of fibres repeatedly increases the strength and rigidity of such composite by more than 30-70%. The results were obtained without compauding and manufacturing granules. In conclusion, the potential use of new composites is indicated.

10

Viscosity and creep compliance of polyoxymethylene copolymers of various average molecular weights

Gonzalez-Gutierrez J., Oblak P., Megen Z. M., Emri I.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 10

620--627

EN

The effect of average molecular weight (Mw ) of polyoxymethylene (POM) on melt viscosity and solid state creep compliance were investigated. Viscosity follows the power function of Mw. Creep compliance results indicate that time-temperature superposition applies to POM copolymers. Creep compliance in ashort time (0.25 s) is independent of Mw, but in a longer time (10 years) it follows an inverse power law relation with Mw, up to a critical value of Mw = 81 100, where creep compliance becomes independent of Mw. At intermediate time (17 min), similar to short one, no effect on susceptibility to creep compliance was observed. It was also stated that the activation energy is independent of Mw.

PL

Zbadano wpływ średniego ciężaru cząsteczkowego (Mw) wybranych kopolimerów polioksymetylenowych (POM) na lepkość stopu i podatność na pełzanie próbki w stanie stałym. Stwierdzono, że w przypadku wszystkich badanych kopolimerów POM zależność lepkości od Mw opisuje funkcja potęgowa. Wyniki badań podatności na pełzanie wykazały zgodność z zasadą równoważności temperaturowo-czasowej. Podatność na pełzanie w krótkim czasie (0,25 s) była niezależna od Mw, natomiast w czasie dłuższym (10 lat) wielkość ta zmniejszała się ze zwiększaniem Mw, aż do wartości krytycznej Mc = 81 100, po której nie zależała już od Mw. W średnim czasie (17 min), podobnie jak w czasie krótkim, Mw nie wpływał na podatność na pełzanie. Zaobserwowano również, że energia aktywacji nie jest funkcją Mw.

11

Wpływ nanocząstek [3-(2-aminoetylo)amino]propylo-heptaizobutyleno polisilseskwioksanu na termostabilność i barwę polioksymetylenu i poliamidu 6

Czarnecka-Komorowska D., Mencel K.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 11

1997-2000

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu nanocząstek [3-(2-aminoethyl)amino]propyl-heptaizobutylu na właściwości polioksymetylenu i poliamidu 6. Zawartość napełniacza w osnowie polimerowej wynosiła 0,5 i 1% mas. Uzyskano niewielki wzrost temperatury dekompozycji dla PA 6 oraz znaczny wzrost dla POM. W wyniku modyfikacji aeaphPOSS w obu przypadkach uzyskano poprawę termostabilności. Najlepszy efekt zanotowano dla nanokompozytów POM. Na podstawie badań kolorymetrycznych stwierdzono, że wszystkie nanokompozyty w porównaniu z niemodyfikowanymi PA 6 i POM zmieniły barwę z białej na pomarańczowo-brunatną wskutek działania stabilizatora.

EN

Nanoparticles of [3-(2-aminoethyl)amino]propyl-heptaisobutyl-polysilsesquioxane were added (0.5 and 1% by mass) to polyamide 6 (PA 6) and polyoxymethylene (POM) to modify thermal stability of the nanocomposites. The addn. resulted in an increase in the decompn. temp. of the polymers. The best result was achieved for the POM nanocomposites. A color change from white to orange-brown was obsd. after the modification of PA 6 and POM.

12

Modyfikacja poliamidu 6 i polioksymetylenu nanocząstkami [3-(2-aminoetylo)amino]propylo- heptaizobutylo-polisilseskwioksanu

Czarnecka-Komorowska D., Mencel K.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 3

392-396

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu nanocząstek [3-(2-aminoetylo)amino]propyl-heptaizobutylu na właściwości mechaniczne i cieplne, w tym strukturę poliamidu 6 i polioksymetylenu. Zawartość napełniacza w osnowie polimerowej wynosiła 0,5 i 1% mas. W wyniku modyfikacji aeaphPOSS uzyskano poprawę wskaźnika szybkości płynięcia, naprężenia zrywającego, sztywności i odporności na kruche pękanie. Uzyskano niewielki wzrost temperatury topnienia i krystalizacji oraz stopnia krystaliczności, jak również zaobserwowano obniżenie entalpii topnienia i krystalizacji dla nanokompozytów w porównaniu z niemodyfikowanymi PA 6 i POM.

EN

Nanoparticles of [3-(2-aminoethyl)amino]propyl-heptaisobutyl-polysilsesquioxane were added (0.5 and 1% by mass) to modify mech. and thermal properties as well as morphology of polyamide 6 and polyoxymethylene nanocomposites. The addn. resulted in an improvement of melt flow index, tensile strength, elongation at break, Young modulus (tension) hardness and impact-tensile strength. A small increase in melting and crystn. temps. and in crystallinity degree as well as a decrease in melting and crystn. enthalpies were also obsd.

13

Gerotor pump with POM gears: Design, production technology, research

Stryczek J., Bednarczyk S., Biernacki K.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2014

|

Vol. 14, no. 3

391--397

EN

Based on the design principles presented in the paper titled strength analysis of the polyoxymethylene cycloidal gears of the gerotor pump, the POM gerotor pump has been designed and manufactured. The article is a description of the principles of the POM gears manufacture process performed with the use of a specially designed injection mould. The gear system thus produced has been presented and characterized. The experimental model of the gerotor pump with the POM gears and the test stand for the pump has also been presented. The research programme of the experimental gerotor pump has been prepared and the research results presented. It has been stated that the gears of the pump can work within the range of the discharge pressure not higher than 6 MPa, at rotational speed n = 1500 ÷ 2000 rev/min and the temperature of the hydraulic oil T = 50 °C. The anticipated load-carrying capacities of the gerotor pump with the POM gear system presented in strength analysis of the polyoxymethylene cycloidal gears of the gerotor pump have been confirmed by the experimental research results. As the conclusion, a general methodology of designing hydraulic elements made of plastics has been presented.

14

Nanokompozyty POM/POSS : struktura i właściwości termiczne

Czarnecka-Komorowska D., Sterzyński T.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 3 (153)

171--175

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych nanokompozytów polioksymetylenu (POM) modyfikowanego polisilseskwioksanami (POSS). Oceniono wpływ nanocząstek POSS na strukturę, właściwości reologiczne i cieplne kompozytów. Stężenie nanododatków POSS w matrycy polioksymetylenowej wynosiło 0,5 i 1% wag. Badania obejmowały analizę struktury metodą mikroskopii optycznej i DSC, analizę krzywych płynięcia i lepkości. Stwierdzono, że modyfikacja polioksymetylenu wybranym silseskwioksanem (POSS) wpływa korzystnie na wybrane właściwości kompozytów POM/POSS.

EN

This work covers experimental research of polyoxymethylene nanocomposite modified by polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS). The influence of the POSS nanoparticles on the structure and rheological, thermal properties of composite materials was investigated. The concentration of POSS in the POM matrix varied from 0,05 up to 1 wt.%.

15

Ocena struktury i właściwości termiczno-mechanicznych polioksymetylenu modyfikowanego oligosilseskwioksanem : POSS

Czarnecka-Komorowska D., Sterzyński T., Andrzejewski J.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 11

2129-2132

PL

Zbadano kompozyty polimerowe na osnowie polioksymetylenu (POM) i nanocząstek nieorganicznych typu oktakis(dimetylosiloksy, winylo)oktasilseskwioksanu (winPOSS). Badaniom poddano nanokompozyty POM z POSS dodawanym w ilości 0,5 i 1% mas. Kompozycje polimerowe wykonano poprzez homogenizację w stanie stopionym przy użyciu jednoślimakowej wytłaczarki. Na podstawie badań termiczno-mechanicznych (DMTA) i mikroskopowych (SEM-EDX) scharakteryzowano ich właściwości dynamiczne i zmiany strukturalne. Stwierdzono, że zastosowana technika wytwarzania prowadzi do uzyskania stosunkowo wysokiego stopnia zdyspergowania nanocząstek winPOSS w matrycy POM. Ponadto, wprowadzenie POSS z grupą winylową prowadzi do poprawy właściwości mechanicznych (większa sztywność) nanokompozytu w porównaniu z czystym POM.

EN

Polyoxymethylene was reinforced with nano-sized inorg. vinyl group-contg. polyhedral oligomeric silsesquioxanes (winPOSS) 0.5 and 1.0% by mass in molten state by extrusion in a single screw extruder. Mech. properties and structural changes of the nanocomposite materials were detd. by dynamic mech. thermal anal. and scanning electron microscopy, equipped with an energy-dispersive X-ray analyzer. The addn. of winPOSS nanoparticles resulted in increase in mech. strength (higher stiffness) and some structural changes of the nanocomposites. The nanocomposites showed high homogeneity.

16

Physical properties of polyoxymethylene composite with quartz sand after UV ageing

Gnatowski A.

Composites Theory and Practice

|

2013

|

R. 13, nr 2

147--151

EN

The results of examinations of polyoxymethylene (Tarnoform) with quartz sand composites are presented. Investigations were made for composites with quartz sand covered with a 20% type A 1100 aminosilane water solution. A composite with a 30% filler content was made using an extrusion machine collaborating with a granulator. Composites of lower filler con& tents (10 and 20%) were made by the addition of a proper amount of Tarnoform to the 30% composite. The samples for the examinations were made using a KraussMaffei KM65-160C1 screw injection moulding machine. Investigations were con& ducted on the samples before as well as after UV ageing. Investigation of the mechanical properties: tensile strength and hardness were made, and also the thermal properties, gloss and color were determined. The aim of the investigations is to determine the influence of the filler and UV ageing on the composite properties and to receive a new, cheaper constructional material. The lowest value of melting enthalpy of the POM/ quartz sand composite was obtained from samples after UV ageing. An increase in the lightness value after the ageing process of POM filled with quartz sand was obtained. The character of the changes of the a* and b* coordinate values for the examined materials before and after the ageing process was evaluated, which proves the essential influence of the filler addition on the colour change. The tensile strength of the composite decreases, while the hardness increases as the content of quartz sand increases both before and after the ageing process.

PL

Proces starzenia kompozytów polimerowych pociąga za sobą zmianę właściwości użytkowych tych materiałów. Przewidywanie zmian właściwości na skutek procesu starzenia odgrywa dużą rolę w planowaniu składu, jak również w sporządzaniu kompozytów. W pracy przedstawiono wyniki badań zmiany właściwości termicznych, mechanicznych, barwy i połysku po procesie przyspieszonego starzenia promieniami UV kompozytu polioksymetylenu z piaskiem kwarcowym. Badania właściwości termicznych przeprowadzono metodą DSC. Zmiany barwy określono metodą CIELab, a połysku w zakresie kąta odbicia 20 i 60 °. Badania przeprowadzono na próbkach wytworzonych metodą wtryskiwania. Zarejestrowano wpływ procesu starzenia na wartość entalpii topnienia zarówno polioksymetylenu, jak i kompozytów z piaskiem kwarcowym oraz zmiany zakresu temperatury topnienia fazy krystalicznej. W pomiarach barwy uzyskano zmiany jasności badanych próbek. Określono charakter zmian wartości współrzędnych a* i b* badanych materiałów, który wskazuje na wpływ starzenia promieniami UV oraz napełniacza na zmianę barwy. Zarejestrowano wzrost wartości jasności oraz zmniejszenie połysku badanych kompozytów po procesie starzenia. W miarę zwiększania zawartości napełniacza zmniejsza się wytrzymałość na rozciąganie kompozytu, zwiększa twardość zarówno dla kompozytów przed, jak i po procesie starzenia.

17

The effect of polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) on morphology and mechanical properties of polyoxymethylene (POM)

Czarnecka-Komorowska D., Sterzynski T., Maciejewski H., Dutkiewicz M.

Composites Theory and Practice

|

2012

|

R. 12, nr 4

232-236

EN

Polyoxymethylene nanocomposites with octakis (dimethylsiloxy, ethyl epoxycyclohexy) octasilsesquioxanes (POSS) were obtained during melt blending. The influence of the POSS nanoparticles on the morphology and mechanical properties of polyoxymethylene (POM) nanocomposites properties was investigated. POM/POSS nanocomposites were produced by means of melt mixing of POM with POSS; with a POSS content of 0.5, and 1 wt.%. The uniaxial elongation test of polyoxymethylene has been performed to determine the influence of POSS on the mechanical properties of the new hybrid material. The dispersion of POSS in the POM nanocomposites was studied by scanning electron microscopy (SEM). According to the mechanical investigation, it was found that the process of polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS) addition leads to an enhancement of both the tensile strength and stiffness, where the most encouraging results were achieved for the POM/POSS nanocomposites with 0.5 wt.% POSS. The SEM studies allowed us to provide direct evidence of better interfacial adhesion between the POSS particles and POM matrix, which may lead to better mechanical properties, specially tensile strength, elongation and stiffness. The obtained polymer composites POM/POSS are an interesting group of materials of construction, showing very good performance.

PL

Nanokompozyty polioksymetylenu z oktakis (dimetylosiloksy, etyloepoksycykloheksylo) oktasilseskwioksanem (POSS) otrzymano w procesie przetwórstwa. Określono wpływ nanocząstek POSS na strukturę i właściwości mechaniczne nanokompozytów na bazie polioksymetylenu (POM). Badaniom poddano kompozyty POM z POSS wytworzone poprzez homogenizację w stanie stopionym, dodawanymi w ilościach 0,5 i 1% wag. W próbie jednoosiowego rozciągania dokonano oceny wpływu POSS na właściwości mechaniczne nowego materiału hybrydowego. Stopień zdyspergowania POSS w matrycy POM określono metodą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Na podstawie badań mechanicznych stwierdzono, że proces modyfikacji polioksymetylenu nanocząstkami POSS prowadzi do poprawy zarówno wytrzymałości na rozciąganie, jak i sztywności, gdzie najbardziej zadowalające wyniki uzyskano dla nanokompozytów POM/POSS z 0,5% wag. zawartością POSS. Badania SEM okazały się bezpośrednim dowodem występowania lepszych oddziaływań międzyfazowych pomiędzy nanocząstkami POSS a matrycą polioksymetylenową, co może prowadzić do poprawy właściwości mechanicznych, w tym w szczególności wytrzymałości na rozciąganie, wydłużenie i sztywność. Uzyskane kompozyty polimerowe POM/POSS stanowią interesującą grupę materiałów konstrukcyjnych, wykazujących wyjątkowo korzystne właściwości użytkowe.

18

Wstępna ocena biologiczna kompozytów polioksymetylen/nanosrebro

Ziąbka M., Mertas A., Król W., Chłopek J.

Engineering of Biomaterials

|

2009

|

Vol. 12, no. 89-91

196--199

PL

W pracy przedstawiono ocenę morfologiczną i biologiczną kompozytu polioksymetylen/nanocząstki srebra otrzymanego w procesie wytłaczania i wtrysku. Badania komórkowe przeprowadzono metodą bezpośredniego kontaktu. Na podstawie zmian w morfologii komórek (fibroblasty mysie 3T3 Balb), ich przeżywalności i zdolności do proliferacji oceniono stopień toksyczności materiałów. Wykorzystując tech-nikę osadzania powierzchniowego przeprowadzono badania oceny aktywności przeciwbakteryjnej wobec bakterii Gram-dodatnich – Staphyloccocus aureus i Gram-ujemnych – Escherichia coli. Przeprowadzone badania komórkowe pokazały, że zarówno czysty polioksymetylen jak i modyfikowany nanosrebrem nie posiadają działania cytotoksycznego. Testy aktywności bakteriobójczej dowiodły natomiast, że materiały modyfikowane nanosrebrem wykazują niewielkie działanie bakteriobójcze wobec badanych bakterii.

EN

This paper presents morphological and biological evaluation of polyoxymethylene / silver nanoparticle composite produced in extrusion and injection moulding. Studies of cellular interactions were performed using direct contact method. The toxicity rate of materials was assessed on the basis of changes in cellular morphology (mouse fibroblasts 3T3 Balb), cell survivability and proliferation rates. Antibacterial activity against Gram-positive – Staphyloccocus aureus and Gram-negative – Escherichia coli bacteria was evaluated by means of surface deposition method. In studies of cellular interactions, both, pure polyoxy-methylene and nanosilver-modified polyoxymethylene produced no cytotoxicity. Also, nanosilver-modified materials showed slight bactericidal activity against the tested bacteria.

19

Otrzymywanie i badanie właściwości nanokompozytów polioksymetylen (POM)/organofilizowany montmorylonit (OMMT)

Leszczyńska A., Pielichowski K.

Kompozyty

|

2008

|

R. 8, nr 4

338-343

PL

Przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem, oceną struktury i właściwości mechanicznych nanokompozytów polioksymetylenu (POM) z dodatkiem montmorylonitu modyfikowanego powierzchniowo (OMMT) przy użyciu czwartorzędowego chlorku alkiloamoniowego, zawierającego dwa długie łańcuchy alkilowe. Nanokompozyty POM/OMMT charakteryzowały się znacząco poprawioną charakterystyką mechaniczną w warunkach odkształceń statycznych i dynamicznych w porównaniu do POM. Największą poprawę właściwości mechanicznych uzyskano dla nanokompozytu zawierającego 1% wag. nanonapełniacza. Wraz ze wzrostem zawartości nanonapełniacza obserwowano obniżanie się wartości maksymalnego naprężenia i modułu sprężystości wzdłużnej. Na podstawie badań metodą szerokokątowej dyfrakcji rentgenowskiej (WAXD) i transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM) stwierdzono występowanie złożonej struktury nanokompozytów, charakteryzującej się obecnością obszarów o strukturze uporządkowanej (interkalacyjnej), tworzących struktury wyższych rzędów. Zaproponowano mechanizm powstawania nanostruktur, polegający na rozwarstwianiu pakietów MMT pod wpływem sił ścinających w warunkach homogenizacji OMMT w tworzywie uplastycznionym.

EN

In this work preparation, structural analysis and mechanical properties of polyoxymethylene (POM)/ organically-modified montmorillonite (OMMT) nanocomposites were presented. POM/OMMT nanocomposites were obtained by melt blending of POM with organically modified montmorillonite. Cation exchange reaction was carried out with dimethyldioctadecyl ammonium chloride and sodium activated montmorillonite. The structure analysis by WAXD and TEM methods showed the formation of complex nanostructures, where the ordered (intercalated) areas form a spatial structure resembling the "house-of-cards" arrangements, which are typical for montmorillonite water-based suspensions. Mechanism of nano structures formation through delamination of MMT stacks under the influence of shearing forces during homogenization of OMMT in polymer melt has been proposed. The SEM microphotographs of criofractured samples showed that in the modified polymer plate-like or rod-like crystals, oriented towards the melt flow direction during injection molding, were formed. No visible orientation was observed for injection moldings of pure POM and the crystals were in the form of spherulites. The SEM microphotographs of cracks formed during tensile tests revealed oriented morphology of polymer crystals in the nanocomposite material that could contribute to the improvement in mechanical properties. The results of dynamic mechanical analysis (DMA) showed that the E' modulus of nanocomposites was significantly higher than that for pure POM in the temperature range from -100 to 100°C. The glass transition temperature of nanocomposites was slightly moved toward higher temperatures as evidenced by DMA. This indicated the confinement of polymer chain dynamics by MMT layers and may indicate the nanocomposite formation. Under static deformation, the tensile strength and modulus of elasticity were significantly improved by the introduction of nanoparticles. The largest improvement was observed for nanocomposite material containing 1 wt. % of OMMT. With an increase of MMT content, the improvement in mechanical properties tended to decrease.

20

Zastosowanie antyutleniaczy fenolowych do stabilizacji polioksymetylenu

Pawłowski S., Tokarz L., Stasiński J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2007

|

Nr 4

179-183

PL

Zbadano wpływ Irganoxu 1098 na stabilność polioksymetylenu. Dodatek tego stabilizatora spowodował poprawę wskaźnika K220 oznaczającego szybkość degradacji w 220°C, a więc popra wę termostabilności. Stabilizator ten nie wpłynął na emisję formaldehydu powierzchniowego oraz zawartość frakcji niestabilnej.

EN

The results of investigations of polyoxymetylene stabilisation with use of commercial stabiliser Irganox 1098 are presented. Emission of formaldehyde from polymer surface and mass loss after heating of polymer at 220 °C.during 1 hour (K220 st.C) was examined. The addition of the stabili ser decreased K220 significantly and had no effect on emission of formaldehyde and unstable fraction.