Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The effect of kenaf loading on kenaf/ABS composites structure and thermal properties

Mashelmie S., Rabiatul Manisah M., Bahiyah Baba N., Mohd A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

Vol. 111, nr 2

49--56

EN

Purpose: Many manufacturers have recently become interested in using fiber-reinforced polymer composites (FRPs) in structural applications. Synthetic fibres, such as carbon and glass fibres, have been commercialised internationally for decades, but they cause environmental issues because synthetic fibres are non-biodegradable and difficult to recycle once they have served their purpose, potentially polluting the environment. Thus, natural fibre composites like kenaf is a possible replacement for synthetic fibre due to their superior physical and mechanical properties. Kenaf appears to be the best candidate for replacing synthetic fibres in order to accomplish the goal of environmental preservation while also displaying excellent properties such as equivalent specific strength, low density, and renewable resources. Design/methodology/approach: The kenaf fiber was treated in KOH and added to ABS matrix to produce new composites at different loading (10, 15, 20 and 25 wt.%) by using Two Roll Mill machine. The influence of the fiber on the composites properties was evaluated. The produced material was subjected to SEM, MFI, TGA and DSC analysis. Findings: The incorporation of the treated kenaf fiber has an influence on the properties of kenaf/ABS composites. The addition of 10 wt.% kenaf was found to be the best loading with MFI value, initial degradation temperature and glass transition temperature at 0.8208 g/10 min, 322.63°C and 130°C respectively. The fiber was well dispersed in the matrix and shown good adhesion to the ABS. The addition of treated fiber contribute to a reduction in the MFI, improved the thermal stability of the composites and typical effects of Tg of the composite compare to pure ABS. Research limitations/implications: The results suggest the need to continue the study in order to further analyse higher kenaf loading and shed more light on the properties of the composites to improve understanding of kenaf/ABS composites. Originality/value: Obtained results are a solution to alternative of synthetic fibers, which may contribute to the sustainable development of composites materials industry through the utilization of kenaf fiber with ABS matrix.

2

Green thermoplastic poly(ether-urethane)s – synthesis, chemical structure and selected properties investigation

Kasprzyk Paulina, Błażek Kamila, Parcheta Paulina, Datta Janusz

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 10

672--680

EN

This work aimed to characterize the effect of the monomers chemical structure on the selected properties of the green thermoplastic poly(ether-urethane)s. During synthesis two types of polyether biopolyols, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate and bio-based 1,3-propanediol were employed. Materials were synthesized with the use of two step method and two different prepolymers, which were mixed together in equimolar quantities. Obtained materials were characterized by spectroscopic method, size exclusion chromatography, thermal, static mechanical and melt flow index tests. It was confirmed that the prepolymers mixture has an effect on the thermal stability and selected properties of synthesized green thermoplastic poly(ether-urethane)s.

PL

Zbadano wpływ struktury chemicznej monomerów na wybrane właściwości zielonych termoplastycznych elastomerów poli(etero-uretanowych). W syntezie wykorzystano dwa rodzaje biopolioli polieterowych, 4,4’-diizocyjanian difenylometanu oraz 1,3-propanodiol pochodzenia roślinnego. Materiały zsyntezowano z wykorzystaniem dwustopniowej metody, w której zastosowano równomolową mieszaninę dwóch prepolimerów. Otrzymane materiały scharakteryzowano za pomocą metod spektroskopowych, chromatografii żelowej, w statycznej próbie rozciągania, w badaniach termicznych oraz na podstawie wskaźnika szybkości płynięcia. Stwierdzono, że mieszanina prepolimerów wpływa na stabilność termiczną oraz wybrane właściwości otrzymanych zielonych termoplastycznych elastomerów poli(etero-uretanowych).

3

Własności przetwórcze materiałów polimerowych - oznaczenie współczynnika szybkości płynięcia (MFI)

Nowak Agnieszka J., Lis Andżelika

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2020

|

R. 25, nr 4

26--29

4

Analiza właściwości przetwórczych furanowo-estrowych kopolimerów multiblokowych z udziałem surowców pochodzenia roślinnego

Kowalczyk I., Kwiatkowska M.

Elastomery

|

2018

|

T. 22, nr 3

214--223

PL

Nowe furanowo-estrowe kopolimery multiblokowe ze względu na swoją wielofazową strukturę wykazują cechy elastomerów termoplastycznych, jednakże obecność wiązań estrowych zwiększa ich wrażliwość na degradację hydrolityczną w podwyższonej temperaturze. W niniejszym artykule oceniono właściwości przetwórcze kopolimerów poli(furanianu butylenu) z udziałem diolu dimeryzowanych kwasów tłuszczowych jako segmentu giętkiego (PBF-DDFA). Uzyskane wyniki badań stanowią rozszerzenie charakterystyki właściwości fizycznych nowej grupy polimerów estrowych, w których głównym monomerem jest, otrzymywany z roślin, kwas 2,5-furanodikarboksylowy, natomiast same kopolimery zawierają od 60 do 80% substratów pochodzenia roślinnego.

EN

New bio-based furan-ester multiblock copolymers due to their specific multiphase structure exhibit the features of thermoplastic elastomers. However the presence of the ester bonds in macromolecules increases their sensitivity to hydrolytic degradation in higher temperature. In this paper the processing properties of poly(butylene furanoate) copolymerized with plant-derived dimerized fatty acid diol (PBF-DDFA) as the flexible segment were investigated. The presented results contribute to the characteristic of the new group of ester polymers, in which the main monomer is plant-derived 2,5-furandicarboxylic acid. The investigated copolymers contain 60 to 80% of plant-derived substrates.

5

The role of functional polymers in rubber powder/thermoplastic composites

Prut E. V., Zhorina L. A., Kompaniets L. V., Novikov D. D., Gorenberg A. Y.

Polimery

|

2017

|

T. 62, nr 7-8

548--555

EN

Low density polyethylene (LDPE), ethylene-vinyl acetate copolymer with 10–14 wt % (EVA-1) and 24–30 wt % vinyl acetate (EVA-2) contents, respectively, and ethylene-vinyl acetate-maleic anhydride terpolymer (OREVAC) were combined with rubber powder in the composition range: 100/0, 80/20, 70/30, 50/50, 30/70, 20/80. Two different rubber powders were used: ground rubber tire (GRT) and ethylene-propylene-diene (EPDM) rubber powder (RP), both of which were prepared by high temperature shear deformation. In the case of RP, changes in the crosslink density were also considered. The mechanical properties, melt flow index and morphology of the polymer/rubber powder composites were studied. Specimens were either prepared by compression or, for selected compositions, through injection molding. Improved elongations at break were observed for the OREVAC/rubber powder and EVA/rubber powder composites that were attributed to an enhanced interfacial adhesion between the dispersed rubber particles and matrix polymer. Composites with a rubber powder content as high as 70 wt % still showed good processability and elongation at break values greater than 100 %, which are basic requirements of traditional thermoplastic rubbers.

PL

Polietylen małej gęstości (LDPE), kopolimery etylen-octan winylu z udziałem 10–14 (EVA-1) lub 24–30 % mas. (EVA-2) octanu winylu oraz terpolimer etylen-octan winylu-bezwodnik maleinowy (OREVAC) zmieszano ze sproszkowaną gumą w stosunku 100/0, 80/20, 70/30, 50/50, 30/70, 20/80. Użyto dwa rodzaje proszków gumowych: zmieloną gumę opon samochodowych – GRT i sproszkowany kauczuk etylenowo-propylenowo-dienowy (EPDM) – RP, otrzymywanych w warunkach wysokiej temperatury pod wpływem odkształceń ścinających. W wypadku stosowania RP brano również pod uwagę jego gęstość usieciowania. Badano właściwości mechaniczne, wskaźnik szybkości płynięcia oraz morfologię otrzymanych kompozytów. Próbki do badań przygotowywano metodą wytłaczania, a próbki wybranych kompozycji – także metodą wtryskiwania. Zaobserwowano zwiększenie wytrzymałości na rozciąganie próbek kompozytów proszek gumowy/OREVAC i proszek gumowy/EVA, co wiązało się z efektywniejszą adhezją pomiędzy zdyspergowanymi cząstkami napełniacza gumowego i polimerową matrycą. Kompozyty zawierające więcej niż 70 % mas. proszkowego napełniacza gumowego wykazywały dobrą przetwarzalność, a ich wytrzymałość na rozciąganie była większa niż 100 %, co spełnia warunek stawiany tradycyjnym termoplastycznym kauczukom.

6

Właściwości przetwórcze nowych kopolimerów estrowych o właściwościach elastomerowych na bazie surowców pochodzenia roślinnego

Kwiatkowska M., Kowalczyk I., Kwiatkowski K.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 6

548--551

PL

Wykorzystanie biomasy roślinnej jako źródła związków o różnej budowie chemicznej otwiera możliwości syntezy nowych biopolimerowów o właściwościach zbliżonych lub nawet przewyższających te na bazie surowców petrochemicznych. Jednym ze związków, który ma szczególnie duże znaczenie aplikacyjne w syntezie polimerów, jest kwas 2,5-furanodikarboksylowy (FDCA) otrzymywany z polisacharydów pochodzenia roślinnego. Ma on potencjał zastąpić kwas tereftalowy w syntezie termoplastycznych poliestrów i ich kopolimerów. Wykorzystanie FDCA do syntezy poliestrowych segmentów sztywnych oraz dimeryzowanych kwasów tłuszczowych jako segmenty giętkie pozwala na uzyskanie estrowych kopolimerów blokowych w 100% biobazujących, które mogą być przetwarzane jak typowe termoplasty. Celem prezentowanych prac badawczych jest ocena właściwości termicznych oraz przetwarzalności takich materiałów, bowiem ze względu na ich nowość brak jest wytycznych dotyczących charakterystyki reologicznej na podstawie wyników plastomeru obciążnikowego i zaleceń dotyczących przetwórstwa. Analizie poddano poli(furanian trimetylenu) (PTF) oraz jego kopolimery z różnym udziałem diolu dimeryzowanych kwasów tłuszczowych (DDFA). Na podstawie wyników analizy termicznej oraz wskaźników szybkości płynięcia ustalono, iż o ile wzrost udziału segmentów giętkich obniża temperaturę mięknienia i topnienia kopolimerów, to ich stabilność termooksydacyjna wzrasta z udziałem DDFA. Ponadto ze względu na zawartość ugrupowań estrowych materiały są wrażliwe na obecność wilgoci podczas przetwórstwa i należy je starannie suszyć, przy czym obecność segmentów DDFA zmniejsza tę wrażliwość ze względu na ich silnie hydrofobowy charakter. Niemniej materiały te mogą być przetwarzane metodami typowymi dla termoplastów, co daje możliwość szerokiego wzornictwa w aspekcie aplikacji badanych materiałów.

EN

The use of plant biomass as a source of compounds with different chemical structures, gives a possibility for the synthesis of new bio-polymers with similar or even better physical properties if compared to those petrochemical based. One of the compounds of particularly high importance in polymer synthesis is 2.5-furanodicarboxylic acid (FDCA), derived from polysaccharides. It has the potential to replace the terephthalic acid in the synthesis of thermoplastic polyesters and their copolymers. Use of FDCA in the synthesis of polyester rigid segments and dimerized fatty acids as flexible segments allows to obtain ester block copolymers, 100% bio-based, with processabitity typical for thermoplastics. Thus, the aim of presented research is to evaluate the thermal properties and materials behaviour under processing conditions, as due to their novelty there is no guidance on their rheological characteristics nor recommendations for processing. Poly(trimethylene 2.5-furandicarboxylate) (PTF) homopolymer and its copolymers with different weight % content of dimerized fatty acids diol (DDFA) were investigated. The results of thermal analysis and melt flow index (MVR) indicated, that an increase of DDFA flexible segments effects both softening and melting temperature decreasing, whilst the thermo-oxidative stability is improved. Moreover, due to the presence of ester groups in polymer chains copolymers are sensitive to moisture content during processing, and they need to be dried carefully before the process. However DDFA content reduces this sensitivity due to its highly hydrophobic nature. Anyway, the bio-based new copolymers may be processed as typical thermoplastics, what gives a broad range of possible forms and designs in materials potential applications.

7

Wskaźnik szybkości płynięcia kompozytów na osnowie polipropylenowej z dodatkiem ciętego włókna szklanego oraz talku

Krzyżak A., Bondyra R., Dulebova L., Moravsky V.

Postępy Nauki i Techniki

|

2012

|

Nr 13

78-85

PL

Wskaźnik szybkości płynięcia (MFI) jest istotnym elementem składowym ogółu informacji odnoście tworzyw polimerowych wskazujących metodę przetwórstwa. Stanowi on też pewną wskazówkę przy doborze parametrów technologicznych w tym procesie. Wartość MFI jest podawana przez wszystkich producentów granulatów tworzyw termoplastycznych z przeznaczeniem do produkcji wszelkich przedmiotów wprowadzanych na rynek do sprzedaży i jest jednym z kluczowych wskaźników klasyfikującychtworzywa termoplastyczne. W pracy zaprezentowano wyniki badań wskaźnika szybkości płynięcia, jako szczególnej właściwości fizykochemicznejtworzyw termoplastycznych, dla kompozytów termoplastycznych na bazie polipropylenu połączonego z ciętym włóknem szklanym oraz talkiem w różnych ilościowo proporcjach.

EN

Melt flowindex (MFI) is an important component of the total information indicating right method of polymer processing. It is also a hint in the selection of technological parameters in the process. MFI value is given by all manufactures of thermoplastic granules for the processing of any object placed on the market for dale. This is one of the key indicators for classificationof thermoplastic materials. The paper presents results of the melt flowindex, as a specificphysicochemical properties of thermoplastic. In the paper are the results for thermoplastic composites based on polypropylene with a short cut glass fiber and talc in various amounts.

8

Wytwarzanie porowatych rusztowań z poli(3-hydroksymaślanu-ko-3-hydroksywalerianu) za pomocą techniki szybkiego prototypowania

Kublik Ż., Idaszek J., Święszkowski W.

Engineering of Biomaterials

|

2012

|

Vol. 15, no. 116-117 spec. iss.

79--81

PL

Poli(3-hydroksymaślan-ko-3-hydroksywalerian) (PHBV) jest polimerem biodegradowalnym należącym do grupy poliestrów alifatycznych. Polimer ten jest termoplastem o wysokim wskaźniku szybkości płynięcia, co utrudnia jego przetwarzanie za pomocą wytłaczania. W przedstawionych badaniach wytworzono mieszankę PHBV z PLGA oraz wyznaczono jej masowy wskaźnik szybkości płynięcia (MFR). Dodatek PLGA obniżył MFR, co umożliwiło wytworzenie trójwymiarowego rusztowania za pomocą techniki szybkiego prototypowania.

EN

Poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV) is a biodegradable polymer which belongs to a group of aliphatic polyesters. PHBV is a thermoplast with a relatively high melt flow index. This property makes it difficult to process by means of extrusion. In the present study we have prepared PHBV blended with PLGA and determined its melt flow rate (MFR). The addition of PLGA decreased MFR, which enabled fabrication of three-dimensional scaffold by means of Fused Deposition Modeling (FDM).

9

The influence of soft segments content and chemical structure of poly(ester-block-amide)s on melt flow index

Kozłowska A.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2005

|

Vol. 10, no spec

21-25

EN

Thermoplastic poly(ester-block-amide) elastomers (PEAs) comprising hard blocks of oligoester (oligo(butylenes terephthalate), PBT) and oligoamide soft segments (reaction product of diamines with dimerized fatty acid (DFA)) were synthesized and analysed. For preparation of oligoamide block diamine like: piperazine, 1,6-hexamethylenediamine, 1,4-cyclohexanediamine and bis-(3-aminopropyl)-polytetrahydrofuran were used as diamine. The copolymers were obtained with changing mass ratio of the both segments and molecular weight of oligoamide soft block. Paper describes the melt flow index of poly(ester-block-amide)s in relation to the contents and structure of the soft oligoamide blocks. Rheological properties were found to depend on kind of used diamine and soft segment content in copolymer.