Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych : przegląd aktualnych praktyk i perspektywy. Część 5, Nowe projekty przemysłowe : energia wiatrowa w Chinach

Błędzki Andrzej, Urbaniak Magdalena, Demski Szymon, Boczkowska Anna, Seidlitz Holger, Köhler Mathias

Przemysł Chemiczny

|

2025

|

T. 104, nr 1

142--152

PL

Dokonano przeglądu prac opublikowanych głównie w ciągu ostatnich 2 lat i obecnie komercjalizowanych przez duże konsorcja, często we współpracy z zespołami akademickimi. Przekazano wiele szczegółowych informacji na temat rozwoju energii wiatrowej i recyklingu łopat turbin wiatrowych w Chinach.

EN

A review, with 23 refs., of projects mainly from last 2 years currently commercialized by large consortia often in cooperation with academic teams. Many detail information about wind energy development and wind turbine blades recycling in China was delivered.

2

Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych : przegląd aktualnych praktyk i perspektywy. Część 4, Nowe badania akademickie

Błędzki Andrzej, Urbaniak Magdalena, Demski Szymon, Boczkowska Anna, Seidlitz Holger, Köhler Mathias

Przemysł Chemiczny

|

2025

|

T. 104, nr 1

133--141

PL

Dokonano przeglądu opublikowanych w ciągu ostatnich 2 lat prac dotyczących nowych żywic do produkcji łopat turbin wiatrowych, metod naprawy łopat i standardów możliwości recyklingu po wycofaniu ich z eksploatacji.

EN

A review, with 21 refs., of new resins for manufacturing, repair methods and recycling possibility stds. for established end-of-life management published in last 2 years.

3

Hybrid polymer materials with substantially improved mechanical properties

Sanocki Tadeusz, Sanocki Marek, Sanocka-Zajdel Agnieszka, Majcherczyk Henryk, Zajdel Magdalena, Bulanda Katarzyna, Oliwa Rafał, Oleksy Mariusz, Budzik Grzegorz, Stącel Monika

Polimery

|

2025

|

Vol. 70, nr 3

194--203

EN

The results of the research project POIR.01.01.01-00-0760/18 implemented from the funds of the Smart Growth Operational Program in the years 2014-2020 entitled “Development of a new technology for manufacturing details from polymer materials with significantly improved mechanical and visual properties” at Splast Ltd. were presented. Atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) were used to assess the structure of the composites. The strongest interactions at the composite–coating interface were observed in the case of the use of varnish (interphase boundary width). The composites were characterized by gloss in the range of 32.6–448 GU, which classifies them as semi-gloss or glossy materials. SEM micrographs confirmed the correctness of the selection of materials, as evidenced by good fiber dispersion in the polymer matrix, while maintaining a characteristic round shape.

PL

Przedstawiono wyniki badań projektu POIR.01.01.01-00-0760/18 realizowanego ze środków Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój w latach 2014–2020 pt. „Opracowanie nowej technologii wytwarzania detali z materiałów polimerowych o znacząco poprawionych właściwościach mechanicznych i wizualnych” w Splast Sp. z o.o. Do oceny struktury kompozytów użyto mikroskopię sił atomowych (AFM) i skaningową mikroskopię elektronową (SEM). Najsilniejsze oddziaływania na granicy faz kompozyt–powłoka zaobserwowano w przypadku zastosowania powłoki lakierniczej (szerokość granicy międzyfazowej). Kompozyty charakteryzowały się połyskiem w zakresie 32,6–448 GU, co klasyfikuje je jako materiały z półpołyskiem lub połyskiem. Mikrofotografie SEM potwierdziły poprawność doboru materiałów, o czym świadczy dobra dyspersja włókna w osnowie polimerowej, przy zachowaniu charakterystycznego okrągłego kształtu.

4

Environmentally friendly poly(butylene succinate) composites with hemp shives

Borowczak Maciej, Sobczyk Karolina, Leluk Karol, Ludwiczak Joanna

Polimery

|

2025

|

Vol. 70, nr 4

240--247

EN

Effect of hemp shives (30–90 v/v %; size 0.5 and 0.8 mm) on the structure (SEM), mechanical properties (tensile properties, impact strength) and thermal properties (thermal conductivity, Vicat softening temperature) and water absorption of PBS composites was investigated. With the increase in filler content, the mechanical and insulating properties of the composites deteriorated due to weak interactions at the filler-polymer matrix interface. Water absorption also increased. Better properties were obtained with a smaller filler size.

PL

Zbadano wpływ paździerzy konopnych (30–90% v/v; wielkość 0,5 i 0,8 mm) na strukturę (SEM), właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie, udarność) i termiczne (przewodność cieplna, temperatura mięknienia Vicat’a) oraz absorpcję wody kompozytów PBS. Wraz ze wzrostem zawartości napełniacza pogarszały się właściwości mechaniczne i izolacyjne kompozytów, ze względu na słabe oddziaływania na granicy faz napełniacz - osnowa polimerowa. Zwiększała się również chłonność wody. Lepsze właściwości uzyskano w przypadku mniejszej wielkości napełniacza.

5

Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych : przegląd obecnych praktyk i perspektywy. Część 1, Badania naukowe

Błędzki Andrzej, Urbaniak Magdalena, Adamcio Andrzej, Sobczyk Marcin, Demski Szymon, Boczkowska Anna, Seidlitz Holger, Köhler Mathias

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 2

225--233

PL

Dokonano przeglądu nowych materiałów stosowanych do produkcji łopat turbin oraz procesów monitorowania konserwacji i stanu strukturalnego tych łopat, a także technologii chemicznego, termicznego i mechanicznego ich recyklingu.

EN

A review, with 34 refs., of new materials for manufacturing the turbine blades, processes for monitoring maintenance and structural health of the blades as well as chem., thermal and mech. blade recycling technologies.

6

Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych : przegląd obecnych praktyk i perspektywy. Część 3, Różne propozycje oferowane przez małe i średnie firmy

Błędzki Andrzej, Urbaniak Magdalena, Adamcio Andrzej, Sobczyk Marcin, Demski Szymon, Boczkowska Anna, Seidlitz Holger, Köhler Mathias

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 2

241--250

PL

Przedstawiono sposoby ponownego wykorzystania łopat turbin wiatrowych przez małe i średnie firmy (m.in. polską firmę Anmet) oraz dokonano przeglądu różnych propozycji recyklingu. Zaprezentowano nowe możliwości systemów rozdrabniających oraz obiekty architektury, budownictwa drogowego, a także bloki geotechniczne, platformy pływające i wieże widokowe. Uwzględniono także kompozytowe płyty wiórowe oraz odzysk włókien węglowych w procesie pirolizy odpadów.

EN

A review, with 32 refs., of various new proposals for recycling and reusing of wind turbine blades by small companies (including the Polish Anmet company). New projects on shredding blades as well as on architecture objects, road construction, geotechn. blocks, floating platforms and observation towers were presented. Prodn. of composite chipboard panels and recovery of carbon fibers by waste pyrolysis were also included.

7

Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych : przegląd obecnych praktyk i perspektywy. Część 2, Działalność przemysłowa

Błędzki Andrzej, Urbaniak Magdalena, Adamcio Andrzej, Sobczyk Marcin, Demski Szymon, Boczkowska Anna, Seidlitz Holger, Köhler Mathias

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 2

234--240

PL

Przegląd 33 źródeł odnoszących się do projektów obecnie realizowanych oraz planowanych przez duże konsorcja, dotyczących odzysku materiałów kompozytowych do ich ponownego wykorzystania.

EN

A review, with 33 refs., of projects currently implemented and planned by large consortia in the area of recovering variety of composite materials for their reuse.

8

Polymer composites for medical applications as artificial bones

Filip Damian, Bulanda Katarzyna

Polimery

|

2024

|

Vol. 69, nr 4

236--244

EN

Polymer composites based on epoxy resin (EP) were developed from which anatomical models of artificial cortical bone tissue were obtained. The cancellous bone was polyurethane foam. To obtain appropriate mechanical properties, the EP was filled with CaCO3 (50, 60, 70 wt%) and a hybrid filler in the form of a mixture of silica and perlite (3/3, 5/5, 7/7 wt%/wt%). Samples for mechanical testing were obtained by vacuum casting in silicone molds. The influence of the type and amount of filler on the mechanical properties of the composite was demonstrated. CaCO3 had a particularly beneficial effect on hardness, compressive stress, and Young’s modulus. The obtained anatomical bone model did not differ from natural bone in terms of structure and properties. This type of implants can be used in orthopedics and veterinary medicine.

PL

Opracowano kompozyty polimerowe na bazie żywicy epoksydowej (EP), z których uzyskano modele anatomiczne sztucznej korowej tkanki kostnej. Kością gąbczastą była pianka poliuretanowa. W celu uzyskania odpowiednich właściwości mechanicznych EP napełniono CaCO3 (50, 60, 70% mas.) oraz napełniaczem hybrydowym w postaci mieszaniny krzemionki z perlitem (3/3, 5/5, 7/7 %mas. /%mas.). Próbki do badań mechanicznych otrzymano metodą odlewania próżniowego w formach silikonowych. Wykazano wpływ rodzaju i ilości napełniacza na właściwości mechaniczne kompozytu. Szczególnie korzystny wpływ na twardość, naprężenie ściskające i moduł Young’a miał CaCO3. Otrzy¬many model anatomiczny kości pod względem struktury i właściwości nie odbiegał od naturalnej kości. Tego typu implanty mogą znaleźć zastosowanie w ortopedii i weterynarii.

9

The influence of variable temperature conditions on selected properties of resin mortars modified with recycled materials

Dębska Bernardeta, Caetano Marina Altoé, Silva Guilherme Jorge Brigolini

Composites Theory and Practice

|

2024

|

R. 24, nr 2

155--163

EN

Polymer composites have a number of valuable properties that enable them to find a special place in the field of civil engineering. In response to current trends related to sustainable construction and the circular economy, effective ways of modifying these composites with recycled materials are being sought. This approach, in turn, makes these materials require systematic monitoring of their durability, especially in the context of variable operating temperatures. The article describes the results of the testing of concrete-like epoxy composites modified with waste materials, both within the resin matrix – by glycolysate obtained on the basis of propylene glycol and poly(ethylene terephthalate) derived from waste beverage bottles, and aggregates - polyethylene agglomerate from waste bags and waste rubber granules from car tires. After seven days of maturation in laboratory conditions, the mortar samples were exposed in a climatic chamber to cyclic (50 and 100 cycles) temperature changes ranging from +20 °C to +100 °C and from –10 °C to +10 °C. Then, strength tests, changes in the mass and adhesion to cement concrete were carried out. The proposed material solution, combined with the conducted set of tests, brings scientific novelty to the field of building composites. The test results confirm the beneficial effect of modification, especially when it took place in the resin matrix. Positive temperature cycles resulted in post-hardening of the samples and thus an increase in the strength characteristics. The impact of negative temperatures was more unfavorable for the material; after 100 cycles, in most cases, a slight decrease in the mechanical parameters was noted, while the adhesion remained at a very good level, twice as high as that required for repair systems.

10

Assessment of the effectiveness of selected coatings for protection against UV radiation in glass fiber reinforced composites (GFRP)

Smoleń Jakub, Bechcińska Karolina, Smok Weronika, Olesik Piotr, Stępień Krzysztof

Composites Theory and Practice

|

2024

|

R. 24, nr 1

65--71

EN

The paper describes the effectiveness of selected protective coatings against ultraviolet radiation in glass fiber reinforced composites. Epoxy resin matrix GFRP composites with 1 mm thick coatings were produced. Four types of coatings were compared: pure epoxy resin, epoxy resin with the addition of a UV stabilizer from the benzophenone group, epoxy resin with an addition of graphite (screening function) and a commercial polyester gelcoat. The composites were irradiated for 1000 h with ultraviolet radiation from three separate radiation ranges: UVA, UVB, UVC. The changes in the surface appearance, flexural strength and chemical structure were described. The results shows that UV radiation caused changes in the surface condition for the reference samples (coating without additives), such as yellowing and matting. Also, a reduction in the flexural strength by over 10% and changes in the chemical structure, mainly caused by oxidation processes and the cracking of chemical bonds were observed. The most beneficial protection was found to be the UV stabilizer from the benzophenone group, the addition of which provides UV protection over the entire radiation range and protects the material against negative changes in the coating’s chemical structure. Also, similar results were obtained for the samples with the graphite coating.

PL

Opisano skuteczność wybranych powłok ochronnych przed promieniowaniem ultrafioletowym w kompozytach wzmacnianych włóknem szklanym. Wytworzono kompozyty GFRP z żywicą epoksydową i powłokami o grubości 1 mm. Porównano cztery rodzaje powłok: czysta żywica epoksydowa, żywica epoksydowa z dodatkiem stabilizatora UV z grupy benzofenonów, żywica epoksydowa z dodatkiem grafitu (funkcja ekranizowania) oraz komercyjny żelkot poliestrowy. Kompozyty poddawano działaniu promieniowania UV przez trzy różne zakresy promieniowania: UVA, UVB, UVC przez 1000 godzin. Opisano zmiany w wyglądzie powierzchni, wytrzymałości na zginanie i strukturze chemicznej. Wyniki pokazują, że promieniowanie UV spowodowało zmiany w stanie powierzchni dla próbek referencyjnych (powłoka bez dodatków), takie jak żółknięcie i matowienie. Zaobserwowano również redukcję wytrzymałości na zginanie o ponad 10% i zmiany w strukturze chemicznej, głównie spowodowane procesami utleniania i pękaniem wiązań chemicznych. Najkorzystniejszą ochroną okazał się stabilizator UV z grupy benzofenonów, dodatek którego zapewnia ochronę UV w całym zakresie promieniowania i chroni materiał przed negatywnymi zmianami w strukturze chemicznej powłoki. Podobne wyniki uzyskano także dla próbek z powłoką z dodatkiem grafitu.

11

Effect of Nitrate Acid Treated Dolomite on the Tensile Properties of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) Composites

Abdullah Siti Fatimah Azzahran, Saleh Siti Shuhadah Md, Mohammad Nur Farahiyah, Mahamud Syarifah Nuraqmar Syed, Omar Mohd Firdaus, Akil Hazizan Md, Chang Boon Peng, Saliu Hafsat Ronke, Rostam Nurizatul Husna, Gondro Joanna

Archives of Metallurgy and Materials

|

2024

|

Vol. 69, iss. 1

281--288

EN

Ultra-High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) polymers have been used in biomedical applications due to its biocompatibility, durability, toughness and high wear resistance. To enhance the mechanical properties, various types of minerals are commonly utilized as fillers in UHMWPE. One of the minerals is dolomite, which has been recognized as a valuable mineral with versatile applications, particularly in the field of biomedical applications. This paper presents the tensile properties of UHMWPE composites that filled with dolomite and treated-dolomite at various filler loading (i.e., 1-5 wt.%). Nitric acid and diammonium phosphate were used to treat the dolomite. From the results, the peaks of the FTIR spectrum displays carbonate (CO3-2), phosphate (PO4-3) and hydroxyl (OH-) groups in the ct-dolomite powder sample while the XRD pattern reveals that using dolomite treated with 1M nitric acid resulted in the presence of calcium hydroxide phosphate (Ca10(PO4)5(OH)) and MgO. For tensile strength, UHMWPE/ct-dolomite composites show better tensile strength than the pure UHMWPE composites. Treated improve the dolomite filler and resulted in significantly better matrix-filler interfacial interactions and improve the properties.

12

Comparison of the standard and recycled PE 3-layered films

Gliński Tomasz, Tański Tomasz, Bilewicz Marcin, Smok Weronika

Advances in Materials Science

|

2024

|

Vol. 24, nr 4(82)

57--66

EN

The work presented in this article focuses on the analysis of the structure and properties of newly developed 3-layer composite films produced using blow moulding technology supported by a precision gravimetric dispensing system. In order to assess the influence of the addition of regranulate on the properties of the films a number of tests and studies were carried out including differential scanning calorimetry, spectrophotometric tests and weld break force test called hot tack. bservation of hot tacktest was performed using stereoscopic microscopy. As part of the research, three-layer LDPE (Low-Density Polyethylene) films were produced with the proposed layer distribution: A- 20%, B-60%, C-20%, with varying amounts of recycled PE (RPE) and calcium carbonate in the middle layer of the film. The films were produced on a Labtech Engineering three-layer laboratory line. Four film samples were prepared, including a reference film labelled as PE pure and made from stanard material, and films with a modified middle layer B, containing regranulate and calcium carbonate in specified proportions. The mechanical strength tests of the sealed films were conducted to verify strentght of films in aim to be used for FFS (Form-Fill-Seal) packaging lines. The PE 60 film, which includes 60% regranulate content, showed an increase in strength of hot welds (hot tack force) by 0.22N comparing to PE pure material and RPE composite films, containing 80% and 100% regranulate content, showed a decrease in hot tack force in the range of 0.87N and 1.75N respectively. Thermal properties of the samples were evaluated using differential scanning calorimetry (DSC). These measurements allowed for the determination of the melting and crystallisation temperatures of the films under investigation. The DSC results indicated that the regranulate material slightly lowers the melting temperature of the films, without significantly affecting the functional properties of the material. The spectrophotometric studies, performed for color tests of the prepared films, obtained by D65 light source settings, presents following values of ΔE* (overall color difference): 6,90; 6,19 and 6,31 for RPE 60, RPE 80 and RPE 100 respectively. In conclusion, the conducted research demonstrates that three-layer LDPE packaging films, produced with regranulate and calcium carbonate in the middle layer, retain their required mechanical and thermal properties while maintaining a consistent structure across the tested conditions, which makes them appropriate substitutes for conventional FFS films made entirely from stanard plastics for industrial applications.

13

Analysis of Strenght Properties of Carbon Fibre-Reinforced Composites

Bondyra Agnieszka, Łusiak Tomasz

Transactions on Aerospace Research

|

2023

|

Nr 1 (270)

45--66

EN

Tensile tests were carried out on three series of composite samples according to the ASTM (American Society for Testing and Materials). The materials tested were characterised by using the same manufacturing method. The specimens were hand-laminated using MGS L285/H285 epoxy resin. The feature that differentiates the structure of each laminate series is the type of reinforcement. A biaxial fabric IMS65 CTLX with a 0/90 arrangement was used to reinforce the C-series composite specimens; for the D-series, a symmetrical fabric Interglass 02037 with a 0/90 weave was used, and for the e-series specimens, a modular fabric IMS65 with a 45 weave was used. The share of composites in the manufacture of construction products is steadily increasing. This is due to the development of new technologies for manufacturing composite elements and composites, with properties that are more and more in line with the requirements of the industry resulting from technological progress. Composite products have to meet many performance requirements. Tensile testing is used to determine some of the key mechanical properties of laminates. Fibre-reinforced polymer (FRP) composites have been used in various engineering structures for many decades. Their unique physical and mechanical properties make them a well-known, most produced and most widely used type of composite materials. In the case of fibre composites, it is the fibres that take over the basic stresses and are responsible for achieving the appropriate stiffness and strength, while the matrix ensures optimum use of the properties of the fibres and gives shape to the manufactured element. The mechanical properties of the composite and its failure process are fundamentally dependent on the high strength of the fibres, the stiffness of the matrix and the strength of the fibre-matrix interface.

14

Rheological properties of polypropylene composites with calcium carbonate under high shear rates

Kloziński Arkadiusz, Lewandowski Krzysztof, Mirowski Jacek, Barczewski Mateusz, Jakubowska Paulina

Polimery

|

2023

|

Vol. 68, nr 7-8

403--412

EN

The rheological properties of isotactic polypropylene (iPP) and its composites with unmodified and stearic acid-modified calcium carbonate (5, 10, 20, 30 wt%) were investigated. The processability factor K of the composites was determined based on changes in the mass flow rate (MFR). The assessment of rheological properties was carried out at high shear rates, in the injection process, using a special in-line measuring head. Measurements were performed at a temperature of 230°C, in the range of apparent shear rate from 19,100 to 101,900 s-1, based on the Ostwald-de Waele power-law model. Comparative analysis of the processing and rheological characteristics, as determined with two techniques (off-line measurements and in-line measurements), has shown a diverse behaviour of polymer composites in flows (flow resistances, the behaviour of the flow and viscosity curves, the power law index), resulting from a varying fill degree, applied filler type and measuring shear rate range.

PL

Zbadano właściwości reologiczne izotaktycznego polipropylenu (iPP) oraz jego kompozytów z niemodyfikowanym i modyfikowanym kwasem stearynowym węglanem wapnia (5, 10, 20, 30% mas.). Współczynnik przetwarzalności K kompozytów określano na podstawie zmian masowego wskaźnika szybkości płynięcia (MFR). Ocenę właściwości reologicznych przeprowadzono w warunkach dużych szybkości ścinania, w procesie wtryskiwania, przy zastosowaniu specjalnej głowicy pomiarowej typu in-line. Pomiary wykonano w temperaturze 230°C, w zakresie pozornej szybkości ścinania od 19 100 do 101 900 s-1, w oparciu o model potęgowy Ostwalda-de Waele’a. Analiza porównawcza charakterystyk przetwórczych i reologicznych, wyznaczonych dwoma technikami pomiarowymi (off-line i in-line), wykazała zróżnicowany sposób zachowania się kompozytów polimerowych w przepływach (opory przepływu, przebiegi krzywych płynięcia i lepkości, wykładnik płynięcia), wynikający z różnego stopnia napełnienia, rodzaju zastosowanego napełniacza oraz zakresu pomiarowego szybkości ścinania.

15

Comparative Evaluation of the Selected Mechanical Properties of Polymer Composites Reinforced with Glass and Hemp Fabrics

Scheibe Mieczysław, Bryll Katarzyna, Brożek Piotr, Czarnecka-Komorowska Dorota, Sosnowski Mariusz, Grabian Janusz, Garbacz Tomasz

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no. 2

268--278

EN

The requirements of sustainable development of the economy force the replacement of the previously used composite materials in the production of elements not only with lighter, but also more durable materials. These materials should meet more and more stringent environmental protection requirements. This study aimed to determine the possibility of introducing a polymer structural composite reinforced with natural fiber into the structure of the hull of vessels instead of the commonly used polymer-glass composite (GFRP). The hemp fabric was used to reinforce the polymer matrix. The compared analysis of the physical properties of the classic GFRP composites with obtained new HFRP composites, i.e. density, impact strength, as well as resistance to static tensile and bending, was carried out. As a result of the performed analyzes and comparison of the results with the standards, it can be concluded that it is possible to apply a polymer-hemp (HFRP) composite for the shipbuilding and boatbuilding needs – limited to plating elements with medium and low strength requirements.

16

Analysis of the Surface Layer and Feed Force after Milling Polymer Composites with Coated and Uncoated Tools

Ciecieląg Krzysztof

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no. 4

70--78

EN

Polymer composites are widely used in various fields and industries. This study investigated milling of four different glass and carbon fiber reinforced plastics. First, feed force values were determined in the milling process conducted using tools with polycrystalline diamond inserts, with titanium nitride-coated cemented carbide inserts and with uncoated ground cemented carbide inserts. Machined surfaces were then examined for roughness. Using scanning microscopy (SEM), differences in the surface layer were also determined. Results showed that the lowest force values were obtained in milling of glass fiber reinforced plastics using tools with polycrystalline diamond inserts. The best machining results in terms of roughness were obtained after milling glass fiber reinforced plastics.

17

The influence of calcium carbonate and its modifications on the extrusion process and selected properties of polypropylene cast films

Kloziński Arkadiusz, Szczepańska Małgorzata, Jakubowska Paulina, Samujło Bronisław, Barczewski Mateusz, Lota Grzegorz

Polimery

|

2022

|

Vol. 67, nr 10

509--521

EN

The effect of unmodified and stearic acid-modified calcium carbonate (5, 10, 20 and 30 wt%) on selected properties (tensile strength, puncture resistance, haze and gloss) and processability of polypropylene films (MVR, extensional viscosity) was investigated. The composites were obtained in the twin-screw extrusion process with cold granulation, and the films in the single-screw extrusion process, using a flat die head (so-called cast films) and a chill roll type cooling and pull-back device. It has been shown that stearic acid is an effective modifier of polypropylene processing properties both under shear and tensile flow conditions (lower extensional viscosity of films containing modified calcium carbonate).

PL

Zbadano wpływ dodatku 5, 10, 20 oraz 30 % mas. niemodyfikowanego imodyfikowanego kwasem stearynowym węglanu wapnia na wybrane właściwości użytkowe (wytrzymałość na rozciąganie, odporność na przebicie, zamglenie, połysk) iprzetwórcze folii polipropylenowych (MVR, lepkość wzdłużna). Kompozyty otrzymano w procesie dwuślimakowego wytłaczania z granulacją na zimno, a folie w procesie jednoślimakowego wytłaczania, przy użyciu głowicy płaskiej (tzw. cast films) oraz urządzenia chłodząco - odciągającego typu chill roll. Wykazano, że kwas stearynowy jest efektywnym modyfikatorem właściwości przetwórczych folii polipropylenowych zarówno w warunkach przepływu ścinającego, jak i rozciągającego (mniejsza lepkość wzdłużna folii zawierających modyfikowany węglan wapnia).

18

Polimerowe kompozyty w ochronie przed promieniowaniem mikrofalowym

Głuszewski Wojciech, Kubacki Roman

Nowa Energia

|

2022

|

nr 4

80--84

PL

Urządzenia i podzespoły elektroniczne, w których znajdują się układy scalone mogą ulec bezpowrotnemu zniszczeniu pod wpływem wysokomocowych impulsów elektromagnetycznych - HPM. Generatory HPM są stosowane do działań wojskowych, terrorystycznych oraz przestępczych. Skutki przerwania pracy, uszkodzenia lub zniszczenia systemów elektrycznych, bądź elektronicznych są szczególnie niebezpieczne dla: transportu drogowego, kolejowego i lotniczego oraz energetyki i telekomunikacji. W artykule omówiono wybrane wyniki badań nad radiacyjną modyfikacją kompozytów polimerowych typu: elastomer Engage 8200, szkło metaliczne, grafit - skutecznych w ochronie przed działaniem promieniowań mikrofalowych i radiowych. Celem prac było znalezienie nowego materiału absorpcyjnego o następujących parametrach: mniejszej lub znacznie mniejszej wadze w porównaniu z typowymi ferrytami, elastyczności i możliwości rozwijania na powierzchni ziemi, wytrzymałości mechanicznej na naciski, np. przejazd pojazdem mechanicznym.

19

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.

20

Kompozyty na osnowie polilaktydu wzmacniane włóknem bazaltowym z dodatkiem antybakteryjnych nanocząstek do zastosowań biomedycznych

Rusin-Żurek Karina, Kuciel Stanisław

Inżynieria Materiałowa

|

2022

|

Vol. 43, nr 3

26--31

PL

W pracy oceniono wpływ dodatku włókien bazaltowych oraz antybakteryjnych nanocząstek metali, nanotlenku miedzi (CuO) i nanotlenku cynku (ZnO) na właściwości wytrzymałościowe, a także wpływ degradacji hydrolitycznej na spadek właściwości wytrzymałościowych kompozytów wytworzonych metodą wtryskiwania na osnowie polilaktydu. W celu przeprowadzenia badań wytworzono 9 kompozycji z zawartością 5 i 15% mas. włókien bazaltowych oraz 2-proc. dodatkiem nanocząstek metali. Dodatkowo każdy z kompozytów posiadał 2% dodatku kompatybilizatora - promotora mieszalności. W celu oceny właściwości wytrzymałościowych kompozyty zostały poddane próbom rozciągania, zginania oraz udarności. Przeprowadzono także degradację hydrolityczną w roztworze soli fizjologicznej w temp. 40°C. Wykonano również mikrofotografie SEM na przełomach po rozciąganiu w celu oceny efektów wzmocnienia oraz stopnia homogenizacji. Wyniki badań wykazały, że dodatek włókien bazaltowych zwiększył wytrzymałość na rozciąganie i zginanie, a także zwiększył sztywność kompozycji. W warunkach degradacji hydrolitycznej po 7 tygodniach nastąpił znaczący 30-50-proc. spadek wytrzymałości i sztywności materiałów. Dodatek antybakteryjnych nanocząstek tlenków metali zmniejszył właściwości wytrzymałościowe. Na zdjęciach z mikroskopii elektronowej po rozciąganiu kompozytów z dodatkiem nanocząstek tlenku cynku zaobserwowano przełomy kruche z obszarami silnie rozwiniętymi. Na zdjęciach SEM kompozytów z dodatkiem nanotlenku miedzi wyraźniej obserwowane były powierzchnie ugrupowań krystalicznych z włóknami bazaltowymi w osnowie. Wytworzone kompozyty z włóknem bazaltowym i antybakteryjnymi nanocząstkami metali mogą poprawić właściwości użytkowe wtryskiwanych elementów do zastosowań biomedycznych.

EN

The study assessed the effect of the addition of basalt fibers and antibacterial metal nanoparticles, copper nanoxide (CuO) and zinc nanoxide (ZnO), on the strength properties and influence of hydrolytic degradation on the decrease strength properties of composites produced by injection molding based on a polylactide (PLA). In order to carry out the research, 9 compositions were prepared with the 5 and 15% by mass basalt fibers (BF) content and 2% addition of metal nanoparticles. Additionally, each of the composites had a 2% addition of a compatibilizer - a miscibility promoter. In order to assess the strength properties, the composites were subjected to a tensile, bending and impact tests. Hydrolytic degradation was performered in physiological saline solution at 40°C. SEM micrographs of samples breakthroughs were taken to assess the effects of enhancement and the homogenization. The test results showed that the addition of BF increased the tensile and bending strength, and also increased the stiffness of the composition. After 7 weeks of hydrolytic degradation there was a significant 30-50% decrease in the strength and stiffness of the materials. The addition of antimicrobial metal oxide nanoparticles decreases the strength properties. In the SEM photos after tensile tests the composites with the addition of ZnO nanoparticles, it could be observed cleavage fractures with areas of strong developed. The SEM photos of composites with the addition of CuO show more clearly the surfaces crystalline groups with BF in the matrix. The produced composites with BF and antibacterial metal nanoparticles can improve the functional properties of the injected elements for biomedical applications.