Przedmiotem niniejszej pracy było zbadanie i wyjaśnienie przyczyn zniszczenia koła zębatego wykonanego metodą wtrysku z kompozytu PBT/TFFE, stosowanego w zamkach centralnych pojazdów samochodowych. W tym celu zastosowano szereg technik badawczych tj. mikroskopia elektronowa SEM a także różnicowa kalorymetria skaningowa DSC i termograwimetria TGA. Ze względu na dużą różnicę w temperaturach topnienia składników kompozytu - poli(tereftalanem butylenu) (PBT) a politetrafluoroetylenem (PTFE), konieczne było określenie stabilności termicznej poszczególnych polimerów jak również prowadzenie badań termicznych metodą skaningowej kalorymetrii różnicowej w oddzielnych eksperymentach badawczych. Otrzymane mikrografie SEM umożliwiły ocenę przełomów pod kątem obecności niejednorodności i nieciągłości materiału tj. pory, pustki oraz pod względem rozmieszczenia i ułożenia włókna szklanego. W analizie metodami termicznymi zostały określone temperatury charakterystyczne jak również scharakteryzowana struktura krystaliczna badanych materiałów. Powyższe rezultaty pozwoliły na wyciągniecie wniosków dotyczących zarówno jakości, struktury badanego kompozytu jak i jego przetwarzania.
EN
The purpose of this work is to analyze and explain what causes the damage of gear wheel made of PBT/TFFE by injection molding method and used in the central locks of motor vehicles. Numerous techniques were used for this purpose, namely, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and Thermogravimetry (TGA). Due to the large difference between melting temperatures of composite ingredients ie. poly(terephthalate butylene) (PBT) and polytetrafluoroethylene (PTFE) it was necessary to determine the thermal stability of individual polymers as well as to conduct thermal research with Differential Scanning Calorimetry method in separate research experiments sets. The obtained SEM micrographs allowed the assessment of fractures for the presence of heterogeneity and material discontinuity, ie. pores, voids, also for fiber replacements and arrangement. Characteristic temperatures and crystalline structure of materials have been determined during thermal analysis. The results above allowed us to draw conclusions in matter of the quality and structure of tested composite as well as its processing.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Polymer degradation is a change in the properties of a polymer under the influence of one or more environmental factors such as heat, light, humidity or chemicals. These changes may be undesirable, such as changes during use, or desirable, as in biodegradation or deliberately lowering the molecular weight of a polymer. A series of composites of isotactic polypropylene (iPP) has been obtained by the melt intercalation by introducing certain additive into the molten polymer matrix using a twin-screw extruder. The effect of additives (multi-wall carbon nanotubes as nanofiller, montmorillonites, pigments) on the process of isotactic polypropylene degradation, thermal stability, the characteristic temperatures (of melting and crystallization) during the aging process were investigated by thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). A additives affect the degradation mechanism and consequently change thermal stability of iPP (the most stable are samples with addition of carbon nanotubes). The additives also affect the crystallization of polypropylene and thus the crystallization temperature and crystallinity index of the base material.
PL
Degradacja polimeru to proces prowadzący do zmian właściwości polimeru, następujących pod wpływem jednego lub kilku czynników takich, jak: ciepło, światło, wilgotność lub chemikalia. Zmiany takie mogą być niepożądane, np. w czasie użytkowania, lub pożądane — celowe zmniejszenie ciężaru cząsteczkowego polimeru podczas biodegradacji. Serię kompozytów polipropylenu izotaktycznego (iPP) otrzymano na drodze interkalacji w stopie, wprowadzając określone dodatki do matrycy roztopionego polimeru, przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej. Wpływ dodatków (wielościennych nanorurek węglowych, montmorylonitów, pigmentów) na proces degradacji, stabilność termiczną, charakterystyczne wartości temperatury (topnienia i krystalizacji) izotaktycznego polipropylenu badano metodami analizy termograwimetrycznej (TGA) i różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC). Dodane napełniacze wpływają na mechanizm degradacji, a tym samym na stabilność termiczną iPP (najbardziej stabilne są próbki z dodatkiem nanorurek węglowych), a także na proces krystalizacji polipropylenu, a zatem i temperaturę krystalizacji oraz stopień krystaliczności.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.