Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Investigation on the Melt Processing of Biodegradable Aliphatic-Aromatic Polyester into Fibrous Products

Twarowska-Schmidt K., Sulak K., Gałęski A., Piórkowska E., Wojtczak M., Dutkiewicz S.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2016

|

Vol. 24, no. 6 (120)

58--64

EN

Research is described in the article concerning the melt processing of biodegradable aliphatic-aromatic copolyesters into fibrous products. Copolyesters containing 57 - 60% of a tri-component aliphatic portion (copolymers of butylene glycol and adypic-, succinic-, glutaric acid and terephtalic acid) prepared on a large laboratory scale were used in fibres and nonwoven from molten polymers. Fibres were made in a two-step process comprising spinning and drawing. Nonwovens were formed by the spunbond method. Main properties are given of the polymers and fibres, and the nonwoven made thereof. It was found that the aliphatic-aromatic copolyesters prepared reveal good spinability. Thermal properties: Tg < 0 °C and low Tm ~115 °C of fibres made of aliphatic-aromatic copolyesters limit their possible uses mainly to the production of disposables. A cheap method of making spunbond nonwoven which leads to ready textiles is recommended for the processing of the copolyesters.

PL

W pracy opisano badania dotyczące przetwórstwa stopowego biodegradowalnego alifatyczno-aromatycznego kopoliestru na wyroby włókniste. Kopoliestry zawierające 57-60% trójskładnikowej części alifatycznej (kopolimery glikolu butylenowego i kwasów adypinowego, bursztynowego, glutarowego oraz kwasu tereftalowego) wytworzone w skali wielkolaboratoryjnej wykorzystano do formowania włókien i włóknin bezpośrednio ze stopu polimeru. Włókna wytwarzano w dwuetapowym procesie składającym się z przędzenia i rozciągania. Włókniny formowano metodąspod filiery (spun bonded). Podano podstawowewłaściwości polimerów oraz otrzymanych z nichwłókien i włóknin. Stwierdzono, żeopracowane ko poliestry alifatyczno-aromatyczne wykazują dobrą przędliwość. Z uwagi na właściwości termiczne: Tg < 0 °C oraz niską T m ~115 °C włókna z alifatyczno-aromatycznych kopoliestrówmogą być stosowane w ograniczonym zakresie, przede wszystkim na wyroby jednorazowego użytku. Ze względów ekonomicznych bardziej wskazany jest przerób tych polimerów na gotowe wyroby włókiennicze, np. włókniny spun bonded.

2

Formation of polypropylene nanofibers by solid state deformation during blending with molten polyethylene

Krajenta J., Pawlak A., Gałęski A.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 10

664--666

EN

A novel method for preparing all-polymer nanocomposites was described. The technique is based on enhanced susceptibility to deformation of a polymer having a lowered number of entanglements in the amorphous phase. Polymer powder remaining in the solid state was blended with a second molten polymer, and the shearing forces during compounding deformed the powder grains into nanofibers. After solidification of the matrix all-polymer nanocomposite was obtained. The effectiveness of the method was demonstrated on the example of ultra-high molecular weight polyethylene (PE-UHMW) composite containing PP nanofibers, produced in situ during compounding.

PL

Opisano nową metodę otrzymywania nanokompozytów w pełni polimerowych (z ang. all-polymer). W metodzie tej wykorzystuje się zwiększoną zdolność do odkształcania polimeru mającego ograniczoną liczbę splątań w fazie amorficznej. Polimer w stanie stałym miesza się z drugim stopionym polimerem, a siły występujące podczas mieszania powodują przekształcanie się ziaren stałego polimeru w nanowłókna. Po zestaleniu matrycy powstaje w pełni polimerowy nanokompozyt. Skuteczność metody pokazano na przykładzie kompozytu polietylenu o bardzo dużym ciężarze cząsteczkowym (PE-UHMW) zawierającego nanowłókna polipropylenu (PP) wytworzone in situ w procesie mieszania.

3

Termoformowalne folie na opakowania z PLA modyfikowanego kopolimerami blokowymi glikolów etylenowego i propylenowego

Morawiec J., Pluta M., Piórkowska E., Gałęski A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 1 (151)

72

PL

Polilaktyd jest biodegradowalnym poliestrem, produkowanym z odnawialnych źródeł. Zdolność PLA do krystalizacji zależy od składu stereochemicznego jednostek powtarzalnych i ich rozkładu wzdłuż łańcucha. Faza amorficzna PLA wykazuje temperaturę zeszklenia, Tg, w granicach 55-60°C. W temperaturze pokojowej amorficzny PLA jest więc sztywny i kruchy. Zastosowania PLA na opakowania wymagają materiału o zwiększonej odporności mechanicznej przy niewielkim tylko zmniejszeniu wytrzymałości mechanicznej. W celu poprawy zdolności PLA do plastycznej deformacji, i tym samym zwiększenia jego odporności mechanicznej, stosuje się mieszanie z innymi polimerami i plastyfikatorami. Blokowe kopolimery glikolu etylenowego i glikolu propylenowego o strukturze PEG-b-PPG-b-PEG okazały się skutecznymi plastyfikatorami PLA, tworząc strukturalnie mieszaninę częściowo mieszalną ale również z fazową separacją, i są w stanie poprawić mechaniczne właściwości PLA. Opracowano proces modyfikacji PLA blokowymi kopolimerami PEG i PPG z wykorzystaniem wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej. Otrzymano granulaty materiałów, w oparciu o kilka gatunków PLA, charakteryzujących się znaczną ciągliwością do 100-200% wydłużenia względnego i kilkukrotnie większą udarnością na rozciąganie. Opracowano proces wytłaczania folii płaskiej z tych materiałów z przewidywanym zastosowaniem na opakowania. Przedstawiono wyniki badań właściwości otrzymanych folii, oraz dokonano prób termoformowania.

EN

Polylactide (PLA) is a biodegradable polyester, which can be produced from annually renewable resources. Because of relatively high Tg of 55-60 °C, PLA is stiff and brittle at room conditions, which limits its applications demanding high toughness and drawability. For improvement of drawability blending with other polymers is used. Block copolymers of ethylene glycol and propylene glycol (PEG-b-PPG-b-PEG) appear to be efficient modifiers for PLA, able to improve its mechanical performance [1]. Block copolymers are partially miscible with PLA but also they undergo phase separation. Partial miscibility cuases slight decrease of glass transition and separated inclusion of copolymers induce easier plastic deformation of PLA significantly improving their properties. The present study is focused on modification of PLA with block copolymers of ethylene glycol and propylene glycol with higher molar mass, which leads to blends with only partial miscibility and phase separation. The process of modification of PLA with the use of twin screw corrotating extruder was elaborated. Several blends with various kinds of PLA were obtained that can be deform to 100-200% and demonstrating several folds increase of tensile impact strength. A process of film extrusion of PLA blends with PEG and PPG copolymers was also elaborated. The mechanical properties of the films were characterized and several successful attempts of thermoforming were performed.

4

Morphology and properties of blends of polylactide with amorphous poly(hydroxy butyrate)

Bartczak Z., Gałęski A., Kowalczuk M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2013

|

[R.] 19, nr 1 (151)

68--69

EN

Polylactide (PLA), a biodegradable polymer, produced from annually renewable natural resources, has a glass transition temperature in the range of 50-60°C. As a consequence, PLA is stiff and brittle at room temperature. Significant engineering effort was made to improve PLA’s mechanical performance. This was attempted mostly by blending of PLA with various substances which act as plasticizers and with other polymers. Blending of PLA with other polymers, immiscible with PLA, can lead to significant improvement of drawability and impact strength without any decrease of glass transition temperature. This is achieved by some modification of deformation micromechanisms involved.

PL

Polilaktyd (PLA) jest polimerem produkowanym z surowców odnawialnych i biodegradowalnym. Charakteryzuje się temperaturą zeszklenia w zakresie 50-60°C. Z tego powodu w temperaturze pokojowej jest sztywny i kruchy. Poprawie zachowań mechanicznych PLA poświęcono wiele pracy i wysiłku. Prace te poświęcone były głównie poprawie właściwości mechanicznych przez mieszanie PLA z różnymi substancjami działającymi jako plastyfikatory oraz z innymi polimerami. Mieszanie z innymi polimerami, niemieszalnymi z PLA, może prowadzić do znaczącej poprawy ciągliwości i udarności bez znaczącego obniżenia temperatury zeszklenia, a konsekwencji prawie bez utraty sztywności. Poprawa ta jest uzyskiwana dzięki modyfikacji mikromechanizmów zaangażowanych podczas deformacji materiału.

5

Cavitation during tensile drawing of semicrystalline polymers

Pawlak A., Gałęski A.

Polimery

|

2011

|

T. 56, nr 9

627-636

EN

The article presents the state of knowledge on the phenomenon of cavitation observed during uniaxial stretching of semicrystalline polymers. Cavitation occurs when the stress at which the amorphous phase breaks is lower than the stress initiating plastic deformation of crystals. The text presents the process of plastic deformation and conditions in which polymers cavitate. Special attention is devoted to plastic deformation and cavitation in polyethylene, polypropylene and polyamide with regard to recent results of own works.

PL

Opisano stan wiedzy na temat zjawiska kawitacji, obserwowanego podczas deformacji jednoosiowej polimerów częściowo krystalicznych (rys. 1). Do kawitacji dochodzi wówczas, gdy naprężenie, pod wpływem którego rozerwaniu ulega faza amorficzna, ma mniejszą wartość niż naprężenie powodujące rozpoczęcie deformacji plastycznej kryształów. W tekście omówiono szczegółowo ten ostatni proces i warunki, które muszą zostać spełnione, aby polimer kawitował. Szczególną uwagę zwrócono na mechanizmy deformacji plastycznej i kawitacji w polietylenie, polipropylenie oraz poliamidzie (rys. 2—4). Przedstawiono przy tym wyniki przeprowadzonych w ostatnich latach własnych prac w tej dziedzinie (tabela 1, rys. 5—7).

6

Profesor Marian Kryszewski (1925--2005)

Gałęski A., Ulański J.

Zeszyty Historyczne Politechniki Łódzkiej

|

2008

|

Z. 8

53-58

7

Marian Kryszewski (1925-2005)

Gałęski A., Ulański J.

Postępy Fizyki

|

2007

|

T. 58, z. 5

229-231

8

Badanie procesu wytwarzania nanokompozytu polipropylenu z montmorylonitem

Gołębiewski J., Różański A., Gałęski A.

Polimery

|

2006

|

T. 51, nr 5

374-381

PL

Na podstawie literatury scharakteryzowano montmorylonit (MMT) jako nanonapełniacz kompozytów polimerowych. Omówiono strukturę MMT i możliwości jej modyfikacji. Badania własne dotyczyły procesu wytwarzania nanokompozytów na podstawie izotaktycznego polipropylenu (PP) z MMT z zastosowaniem trzech wariantów metody wytłaczania dwuślimakowego. Trzecim składnikiem nanokompozytów był polipropylen szczepiony bezwodnikiem maleinowym będący kompatybilizatorem układu MMT/PP. Określono wpływ wariantu wytłaczania oraz wzajemnego stosunku składników kompozytu na właściwości użytkowe otrzymanego produktu (masowy wskaźnik szybkości płynięcia, statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne, odporność cieplna, właściwości barierowe i przepuszczalność dla tlenu). Wykazano, że dzięki zastosowanej metodzie wytwarzania nanokompozytu - przy użyciu ścinająco-mieszającej konfiguracji ślimaków - możliwe jest uzyskanie w nanokompozycie całkowicie eksfoliowanego i równomiernie rozproszonego MMT; powoduje to znaczne polepszenie badanych właściwości nanokompozytów.

EN

On the basis of literature data, montmorillonite (MMT) as a filler of polymeric composites was characterized, namely the structure and the possibility of its modification. The authors' investigations concerned the process of preparation of nanocomposites based on isotactic polypropylene (PP) with MMT, with use of three variants of twin-screw extrusion. The third component of nanocomposites was polypropylene grafted with maleic anhydride, acting as compatibilizer of MMT/PP system (Table 1). The effects of extrusion variant and the ratios of composite components on the useful properties of the products obtained (melt flow rate, static and dynamic mechanical properties, thermal stability, barrier properties - see Table 2-4, Fig. 3-7) were determined. It was demonstrated that the method of nanocomposite preparation (by use of shearing - mixing configuration of the screws) let obtain MMT fully exfoliated and uniformly dispersed in a nanocomposite. It improves significantly the studied properties of nanocomposites.

9

Modyfikacja fizycznych właściwości polilaktydu

Gałęski A., Piórkowska E., Pluta M., Kuliński Z., Masirek R.

Polimery

|

2005

|

T. 50, nr 7-8

562-569

PL

W artykule podsumowano rezultaty badań dotyczących modyfikacji poli(L-laktydu) (PLA) przez wpływanie na historię termiczną, sztuczne zarodkowanie krystalizacji, plastyfikację i napełnianie montmorylonitem. Stwierdzono, że PLA zarówno ogrzewany ze stanu szklistego, jak i chłodzony izotermicznie ze stanu stopionego krystalizuje w postaci sferolitów. Wymiary sferolitów rosną ze wzrostem temperatury izotermicznej krystalizacji i jednocześnie maleje wytrzymałość próbek na zerwanie. Porównano skuteczność działania różnych środków zarodkujących krystalizację, a na przykładzie talku pokazano wpływ jego zawartości na wielkość sferolitów. Wykazano, że plastyfikacja PLA za pomocą glikolu poli(oksyetylenowego) (PEG) obniża temperaturę zeszklenia Tg, a także temperaturę nieizotermicznej krystalizacji podczas ogrzewania ze stanu szklistego. Plastyfikowany PLA charakteryzuje większa zdolność do plastycznej deformacji, szczególnie w przypadku próbek amorficznych. Napełnianie PLA montmorylonitem powoduje zwiększenie modułu sprężystości. Plastyfikacja zarówno nienapełnionego, jak i napełnionego PLA przyspiesza krystalizację, ale obecność montmorylonitu zmniejsza stopień krystaliczności. Badania metodą WAXS pozwoliły na stwierdzenie, że nanokompozyty z montmorylonitem mają strukturę interkalowaną.

EN

In the article the results of studies on modification of poly(L-lactide) (PLA) via influencing its thermal history, artificial nucleation of crystallization, plasticization or filling with montmorillonite were summarized. It was found that PLA heated from the glassy state and isothermally cooled from the molten state, crystallized in the form of spherulites (Fig. 1 b and c). Size of spherulites increases with temperature of isothermal crystallization and simultaneously strength at break deteriorates (Fig. 2). Effectiveness of various agents nucleating the crystallization has been compared and effect of the agent content on the size of spherulites has been shown on the example of talc (Fig. 4, 5, Table 1). It was demonstrated that PLA plasticization with poly(oxyethylene glycol) (PEG) lowered glass transition temperature Tg, as well as temperature of non-isothermal crystallization during heating from the glassy state (Fig. 6). Plasticized PLA shows bigger ability to plastic deformation especially in case of amorphous samples (Fig. 7 and 8). Filling of PLA with montmorillonite causes increase in modulus of elasticity (Fig. 11a). Plasticization of both non-filled and filled PLA accelerates crystallization but presence of montmorillonite decreases crystallinity degree (Fig. 9). Investigations by WAXS method allowed to state that nanocomposites with montmorillonite showed intercalated structures (Fig. 10).

10

Nanokompozyty polipropylenu i polietylenu z glinkami typu montmorylonit

Pawlak A., Morawiec J., Piórkowska E., Gałęski A.

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

|

2003

|

Vol. 52, nr 25

26-31

PL

Nanokompozyty polipropylenu i polietylenu z glinkami wielowarstwowymi typu Montmorylonit sporządzono metodą mieszanie w stanie stopionym. Stwierdzono, że efektywność rozwarstwienia glinek zależy od rodzaju dodanego kompatybilizatora i relacji lepkościowych między polimerem matrycą i kompatybilizatorem, warunkujących zdolność penetracji obszrów międzywarstwowych w glinkach. W przypadku polipropylenu właściwości mechaniczne silnie zależą od sposobu zestalania materiału. Stwierdzono występowanie licznych kawitacji podczas odkształcenia kompozytu. W przypadku polietylenu opracowane nanokompozyty charakteryzowały się właściwościami mechanicznymi zbliżonymi do polietylenu, co pozwoliło na wytworzenie w procesie rozdmuchu cienkich folii z nanokompozytu.

EN

Nanocomposites of polypropylene and low density polyethylene with Montmorillonite nanoclays were elaborated and prepared by melt mixing. The effectiveness of exfoliation depends on type of a compatibilizer used and viscosity matching between components, which influence ability of a polymer to penetrate between the layers of clay. The compatibilized composites with PP matrix showed tensile mechanical properties dependent to a great extend on solidification conditions. Intense cavitation was observed during plastic deformation of this nanocomposites. Nanocomposites based on low density polyethylene and Montmorillonite were also developed. Exfoliation of Montmorillonite in these composites was excellent. The mechanical properties of LDPE based nanocomposities were similar to plain polyethylene with not significant stiffening. The film blowing technique was applied and mastered for preparation of thin films from low density polyethylene nanocomposite containing 6%wt of Montmorillonite.

11

Mieszaniny pet/poliolefiny otrzymane metodą reaktywnego wytłaczania

Pawlak A., Morawiec J., Gałęski A.

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

|

2003

|

Vol. 52, nr 25

207-210

PL

Zbadano możliwość uzyskania mieszanin poli(tereftalanu etylenu) z poliolefinami w oparciu o recyklowane surowce z zastosowaniem komercyjnego reaktywnego kompatybilizatora, bądź z wytwarzaniem kompatybilizatora podczas mieszania. Spośród zbadanych kompatybilizatorów najlepszym okazał się kopolimer etylenu z metakrylanem glicydylu (EGMA), który poprawiał dyspersję i właściwości mechaniczne mieszanin. Kompatybilizację mieszanin przeprowadzono również przy użyciu ciekłego metakrylanu glicydylu w ilości 2-4% zastosowanego w procesie reaktywnego wytłaczania PET z HDPE. Podczas mieszania komponentów powstaje wtedy HDPE-g-GMA, modyfikujący właściwości mieszaniny.

EN

The possibilities of recycling poly(ethylene terephtalate) and polyolefins by blending are discussed. Two approaches are presented: the use of commercial compatibilizers and the formation of a compatibilizer during blending. It was found that for blend of recycled PET/HDPE the most effective compatibilizer is EGMA, which improves the dispersion of a minor phase and the mechanical properties of blend. Liquid glicydyle methacrylate in amount of 2-4 pph was used in reactive extrusion of PET/HDPEblend. Blending is associated with the formation of functionalized HDPE-g-GMA.

12

Wpływ procesu wytłaczania z rozdmuchiwaniem folii z poliamidu na jej strukturę i właściwości

Stasiek J., Piórkowska E., Gałęski A.

Polimery

|

2003

|

T. 48, nr 3

194-203

PL

Scharakteryzowano wpływ procesu wytłaczania folii z PA6 na jej strukturę oraz właściwości fizyczne (badania metodami mikroskopii prześwietleniowej, DSC, rozpraszania światła pod małymi kątami, rentgenograficzną, spektroskopii IR), a także na właściwości mechaniczne przy rozciąganiu. Warunki przepływu w sposób złożony oddziałują na mechanizmy wywołujące orientację molekularną stopionego tworzywa, a tym samym wpływają na właściwości mechaniczne. Stwierdzono występowanie znacznej orientacji dwuosiowej w płaszczyźnie folii w stosunku do grubości folii, której przyczyną jest rozciąganie wzdłużne folii rurowej (rękawa); brak rozciągania poprzecznego jest spowodowany ujemnym stopniem rozdmuchiwania. Orientowanie makrocząsteczek następuje w wyniku wytworzenia odpowiednich gradientów prędkości przepływu tworzywa, w tym silnego przepływu wydłużenio-wego z równoczesnym przedłużeniem czasu relaksacji wskutek obniżenia temperatury tworzywa w dyszy głowicy. Analiza wyników badań wskazuje, że na właściwości folii istotny wpływ wywiera konstrukcja ślimaka i warunki wytłaczania. W procesie konwencjonalnego wytłaczania z rozdmuchiwaniem folii z PA6 dzięki właściwemu, określonemu w artykule doborowi tych czynników można uzyskać dobre i jednocześnie zbliżone do siebie właściwości mechaniczne folii w obu kierunkach, co jest istotne w przypadku zastosowania folii rurowej bezpośrednio na opakowania, np. jako osłonki wędlin, gdzie obciążenia folii na rozciąganie w kierunku poprzecznym mogą być dwukrotnie większe niż w kierunku wzdłużnym.

EN

The effect of the process of blowing extrusion of PA film on its structure and physical properties (measured by transmission microscopy, DSC, small angle light scattering, X-ray diffraction, IR spectroscopy) as well as mechanical properties at tension (Tables 3 and 4, Figs. 5-8) was characterized. The flow conditions affect (in complex way) the mechanisms causing molecular orientation of the molten plastic (Fig. 4) and the same way affect the mechanical properties. Strong bi-axial orientation of the film plane in comparison to the film thickness has been found. The reason of it is longitudinal drawing of the film sleeve. Lack of crosswise drawing is caused by negative degree of blow-up ratio. The orientation of macromolecules happens as a result of creation of the proper flow velocity gradients of the plastic, including strong lengthened flow at the enhanced relaxation time caused by lowering the temperature of plastic at the head nozzle. The analysis of experimental results show that film properties are strongly affected by the screw construction and extrusion conditions. In the classic PA6 film blowing extrusion good mechanical properties the same time similar in both directions of the film sleeve can be obtained which is important in case of using the film sleeve for packaging purposes, e.g. as covers for cured meat products, where the film load in transversal direction can be twice more than in longitudinal one.

13

Nanokompozyty polimerowe - właściwości powierzchniowe i objętościowe.

Ślusarski L., Bieliński D., Głąb P., Pawlak A., Morawiec J., Gałęski A., Piórkowska E.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

2003

|

T. 24, nr 4

489-504

PL

Przedmiotem badań były nanokompozyty polimerowe. Wskazano na potrzebę unowocześnienia ich klasyfikacji. Przedstawiono wyniki badań dwóch rodzajów nanokompozytów polimerowych: 1 - warstwowych, które powstają samorzutnie, ale wkrótce będą wytwarzane metodami inżynierii powierzchni, 2 - dyspersyjnych uzyskiwanych poprzez interkalację i eksfoliację warstwowych glinokrzemianów, w danym przypadku montmorylonitu w środowisku poliolefin. Dobrano odpowiednie warunki tego procesu.

EN

The subject of research comprises polymer nanocomposites. Necessity of modernization of their classification has been pointed out. Experimental data on two kinds of polymer nanocomposites are presented: 1 - layered (gradient), which are selfmade, but will be produced soon making use of surface engineering methods, 2 - dispersive, made by intercalation and exfoliation of layered clays in polymer matrix, in this case monmorillonite in polyolefines. Conditions facilitating these processes have been elaborated.

14

Stan aktualny i perspektywy recyklingu tworzyw sztucznych

Gałęski A., Piorkowska E.

Prace Naukowe Instytutu Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2002

|

Vol. 63, nr 10

59-72

PL

Omówiono przeszkody w rozwoju i zwiększeniu skali recyklingu materiałowego: zmienny strumień odpadów, brak standaryzacji recyklatów, brak akceptacji konsumentów na wyroby z recyklatów oraz trudności techniczne. Zaprezentowano postępy w technikach recyklingu: segregacji i separacji, rozdrabniania, oraz filtrowania zanieczyszczeń podczas wytłaczania. Omówiono zalety zgazowania niesegregowanych tworzyw poużytkowych. Przedstawiono problemy i osiągnięcia w recyklingu materiałowym czterech podstawowych tworzyw: polietylenów, polipropylenu, poli(tereftalanu etylenu) oraz poli(chlorku winylu) jak również postęp w produkcji i zastosowaniu biodegradowalnego polimeru z surowców odnawialnych-polilaktydu.

EN

Main drawbacks in further development of material recycling have been discussed: not stable waste stream, lack of standards for recyclates, low acceptability of consumers for goods made of recyclates and technical problems. Progress in recycling technology has been presented: segragation and separation, grinding and melt filtering during extrusion. Advantages of pyrolisis for commingled waste plastics have been presented. There have been also discussed problems and achievements in mechanical recycling of four main plastics: polyethylene, polypropylene, poly(ethylene terephtalate) and poly(vinyl chloride) as well as a progress in production and application of polylactide - biodegradable polymer from renewable resources.

15

Compatibilization, processing and properties of post-consumer PET/polyolefin blends

Pawlak A., Morawiec J., Gałęski A.

Polimery

|

2002

|

T. 47, nr 7-8

491-499

EN

The possibilities of poly(ethylene terephtalate) and polyolefins recycling by blending together are discussed. Two approaches are presented: use of commercial compatibilizer and formation of compatibilizer during blend preparation. It was found that for blends of recycled PET/PE-HD the most effective compatibilizer was EGMA, which improved the dispersion of the minor phase and the mechanical properties of a blend. Liquid lycidyl methacrylate in the amount 2-4 pph may be used as a omponent for reactive extrusion of PET/PE-HD, with formation f PE-HD-g-GMA during processing.

PL

Przedmiotem badań były pochodzące z różnych źródeł recyklaty polKtereftalanu etylenu) (PET) i poliolefin (PE-HD, Pt PP), które scharakteryzowano metodami DSC, TGA, FTIR oraz wynikami oceny ich właściwości mechanicznych (tabele 1-3, rys. 1). Na tej podstawie do dalszych badań wytypowano mieszaninę recyklatu PET z jednym spośród ocenianych rodzajów recylatu PE-HD (tabela 4). Zastosowano przy tym 2 sposoby kompatybili-zacji: za pomocą handlowych kompatybilizatorów oraz w wyniku syntezy kompatybilizatora na drodze szczepienia ciekłego meta-krylanu glicydylu (GMA) na recyklacie PE-HD w procesie reak-tywnego wytłaczania. Z oceny metodą skaningowej mikroskopii elektronowej stopnia zdyspergowania mieszanin (rys. 2,3,9) oraz badania ich właściwości mechanicznych i przetwórczych (tabela 5, rys. 4, 5, 6, 8 i 10) wynika, że najbardziej skutecznym kompaty-bilizatorem jest dodawany w ilości 5% mas. handlowy kopolimer etylen/GMA zawierający 8% mas. GMA. Optymalna ilość GMA wprowadzanego do procesu reaktywnego wytłaczania w celu szczepienia go na recyklacie PE-HD wynosi 2-4% mas.

16

Odporność mechaniczna polimerowych układów heterogenicznych i kawitacja materiału

Gałęski A., Bartczak Z.

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

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

43-47

PL

W referacie omówione będą istotne procesy i mechanizmy powodujące wzrost odporności mechanicznejheterogenicznych, krystalicznych układów polimerowych, włączając kawitację. Kawitacja uwalnia więzy łączące składniki i umożliwia uruchomienie łatwych poślizgów krystalograficznych. W ten sposób obniżone zostaje naprężenie na granicy plastyczności i wzrasta odporność mechaniczna układu. Inne mechanizmy poprawy odporności mechanicznej oparte są na wytworzeniu perkolujących warstw o niskiej rezystancji plastycznej wokół wtrąceń. We wszystkich przypadkach kawitacja albo umożliwia dalszy wzrost odporności mechanicznej albo sam daje wkład do plastycznej odpowiedzi układu. Omówione zostaną przykłady układów polimerów wielkotonażowych: polietylenu, polipropylenu i poliamidu.

EN

The toughening in most the polymer systems relies on main mechanisms of promotion of energy dissipative processes that delay or entirely suppress fracture processes originating from imperfection of internal structure or scratches and notches. The advantage of having cavitation is that the energy dissipative processes: crazing and shear yielding occur at reduced stress level. In crystalline polymer systems the tough response, besides cavitation and crazing, is of crystallographic in nature. Crystallographic slips are the main plastic deformation mechanisms. These are controlled by generation and propagation of mobile crystallographic dislocations. Other toughening phenomena in crystalline polymers are based on the idea of prolocation of material with enhanced molecular mobility in layers around rubber inclusions. In almost all cases cavitation either makes possible further toughening by activating other mechanisms or contributes itself to the plasic response of the polymer. The lecture will be illustrated with examples of systems of commodity polymers: polyethylene, polypropylene and polyamide.

17

Chemiczna modyfikacja polipropylenu przy użyciu żywic oligomerycznych

Legocka I., Bujnowska E., Łukaszewska E., Gałęski A., Bartczak Z.

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

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

548-551

PL

Przedmiotem badań była modyfikacja izotaktycznego polipropylenu w celu zwiększenia jego wytrzymałości mechanicznej, szczególnie naprężenia na granicy plastyczności [delta]y oraz zwiększenia barierowości dla gazów. Chemiczną modyfikację PP prowadzono związkami oligomerycznymi o dobranym ciężarze cząsteczkowym i budowie chemicznej. Wprowadzone modyfikatory związane z łańcuchem PP częściowo rozpuszczone będą w fazie amorficznej i częściowo uwięzione w krystalitach polimeru.

EN

The modification of polypropylene with some oligomeric resins was been studied. The raw materials were activated by radiation method, using electron beam. The structural, thermal and mechanical propertiies of the obtained compositions were been measured.

18

Określanie trójwymiarowych naprężeń wokół mikrowtrąceń w polimerach z zastosowaniem elastooptyki

Pawlak A., Gałęski A.

Polimery

|

2001

|

T. 46, nr 5

293-301

PL

Opisano dwie metody elastooptyczne, pozwalające na określanie trójwymiarowych rozkładów naprężeń w materiałach polimerowych. Metoda transmisyjna (rys. 1 i 2) wykorzystuje występowanie symetrii w badanych materiałach do odtworzenia stanu naprężeń ze zmian polaryzacji światła przechodzącego. Druga z metod, rozproszeniowa (rys. 6 i 7), nie wymaga symetrii, ale ze względu na małe zmiany intensywności światła rozproszonego w obszarach naprężonych trzeba stosować czułą aparaturę pomiarową i odpowiednio przygotować badany materiał. Pokazano przykłady zastosowania obu metod do określania rozkładów naprężeń w żywicach epoksydowych zawierających wtrącenia i poddawanych działaniu różnych sil (rys. 3, 4, 5, 8).

EN

Two photoelastic methods are described, viz., the transmission method (Figs. 1, 2) that avails itself of symmetry of the system to reconstruct the stressed state from light polarization variations, and the scattered light method (Figs. 6, 7) in which symmetry is not required. However, the small variations of scattered light intensity in the stressed area require sensitive instruments and specially prepared samples to be used in measurements. Each method was applied to determine the distribution of stresses in variously stressed epoxy resin blocks containing inclusions and subjected to variotis forces (Figs. 3-5, 8).

19

Przygotowanie i recykling materiałowy PET

Gałęski A., Pawlak A., Pluta M., Morawiec J., Pracella M.

Prace Naukowe Katedry Budowy Maszyn. Seria Konferencje / Politechnika Śląska

|

1999

|

nr 1

207-218

PL

Celem badań było wskazanie metod charakteryzowania recyklatów PET i pokazanie ogólnych tendencji w pogorszeniu się właściwości tworzywa na skutek powtórnego przetworzenia, a także scharakteryzowanie kilku recyklatów polskich i porównanie ich z wybranymi recyklatami z krajów Unii Europejskiej. We wszystkich badanych recyklatach znaleziono domieszki innych polimerów w ilości od 0.1 do 6 %, Obecność poli(chlorku winylu), pozostałości klejów i znacznych domieszek poliolefin uniemożliwia wykorzystanie recyklatu do bardziej zaawansowanych wyrobów. Częściowe przywrócenie właściwości recyklatów można uzyskać poprzez usunięcie aglomeratów utworzonych wokół PCW, usunięcie frakcji pylistej oraz właściwie dobrany program suszenia.

20

Determination of the Poisson ratio in polymer composites

Bieliński D.M., Ślusarski L., Morawiec J., Gałęski A.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

1999

|

T. 20, nr 3

155-166

EN

Experimental procedures facilitating determination of the Poisson ratio (nu) in polymer composite are described. Cylindrical specimens of plasto-elastic nature were axially stress loaded and the resulting linear deformation measured. The principle of the method proposed is based on both the Young and bulk modulus measurements. The dependence of the Poisson ratio on temperature was also investigated using DMTA. Experimental results are discussed in terms of engineering usefulness of the studied composites. Stress relaxation and creep of the materials are considered. Elasticity of the samples makes the Poisson ratio dependent on the load applied. The higher the load the lower the Poisson ratio. The influence of temperature is more complex and depends on the actual physical state of material. Determination of the Poisson ratio with DMTA is not possible in the temperature range containing polymer relaxation. Value 'nu' sharply decreases with the increase of temperature. The higher the frequency of dynamic deformations the higher the Poisson ratio.

PL

W artykule opisano procedury eksperymentalne, służące do oznaczania współczynnika Poissona (ni) kompozytów polimerowych. Cylindryczne próbki materiału o elastoplastycznym charakterze obciążono siłą osiową, dokonując pomiaru ich liniowego odkształcenia. Zasada proponowanej metody opiera się na pomiarach modułu Younga i modułu objętościowego. W drugiej części pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem temperatury na wartość współczynnika Poissona, prowadzonych przy użyciu DMTA. Uzyskane wyniki są dyskutowane z punktu widzenia zastosowania badanych kompozytów polimerowych jako materiałów konstrukcyjnych. Brane są pod uwagę zdolność do relaksacji naprężeń i podatność na pełzanie badanych polimerów. Elastyczność próbek powoduje, że współczynnik Poissona wyznaczony dla badanych materiałów zależy od zastosowanego obciążenia. Wzrost obciążenia osiowego powoduje obniżenie wartości współczynnika Poissona. Wpływ temperatury jest bardziej złożony i zależy od aktualnego stanu fizycznego polimeru. Oznaczenie współczynnika Poissona za pomocą DMTA nie jest możliwe w zakresie temperatur zawierającym przejście relaksacyjne w polimerze. Wartość 'ni' spada gwałtownie wraz ze wzrostem temperatury. Współczynnik Poissona rośnie wraz ze wzrostem częstotliwości deformacji dynamicznych.