Skróty artykułów PT3/2011

Nr 3/ 2011
Włodzimierz BARANOWSKI Krzysztof Werner
Krzysztof WERNER
Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarządzania Produkcją
Politechnika Częstochowska
e-mail: [email protected], [email protected]
Szybki rozwój pęknięcia rury z polietylenu z wadą zewnętrzną
i jej lokalne odkształcenie
Streszczenie: W artykule analizowano wpływ wad wzdłużnych (szczelin) na powierzchni rur wykonanych z
polietylenu, stosowanych do budowy sieci gazowych i wodociągowych, na możliwości szybkiej propagacji
pęknięć oraz na wzrost lokalnego odkształcenia na czole szczeliny. Takie wady mogą powstawać w procesie
wytłaczania oraz podczas transportu, składowania i montażu rur. Dla założonych wymiarów szczeliny obliczono
współczynnik intensywności naprężenia, który porównano z jego wartością krytyczną dla materiału rury w celu
określenia krytycznych wymiarów szczeliny ze względu na pękanie. Określono też wielkość spiętrzenia
naprężenia rozciągającego na czole wady i wzrost lokalnego odkształcenia jako wynik pełzania materiału.
Wyniki obliczeń przedstawiono na wykresach, na podstawie których można określić bezpieczny stan rury z wadą.
RAPID CRACK PROPAGATION OF PIPE FROM POLYTHENE WITH LONGITUDINAL EXTERNAL
DEFECT AND HER LOCAL STRAIN AS RESULT OF CREEP
Abstract: In paper the influence of longitudinal defects (the fissures) on surface of pipes made from polythene,
applied to building of gas and water pipelines on possibility rapid cracking as well as on the growth of local
strain on forehead the fissure were analyzed. Such defects can to come into being both in extrusion process how
and during transportation, storing and the assembly of pipes. It the value of stress intensity factor for received
dimensions of fissure was counted and it was compared with his critical value for material of pipe in aim of
qualification of critical dimensions fissure with regard on cracking. It the size of piling up the tension stress on
fissure forehead was definite also and the growth of local strain as result of material creep. The results of
calculations were introduced was on graphs, on basis which we can qualify the safe state of pipe with defect.
Katarzyna BIRUK a) Katarzyna Biruk, Józef Kuczmaszewski
Józef KUCZMASZEWSKI b) *)
WSK „PZL Świdnik” S.A., Al. Lotników Polskich 1, 20-045 Świdnik
Katedra Podstaw Inżynierii Produkcji, Politechnika Lubelska, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
*) Autor do korespondencji; [email protected]
a)
b)
Techniczno-organizacyjne podstawy zwiększania efektywności
operacji klejarskich w budowie maszyn
Streszczenie: W pracy przeanalizowano możliwości poprawy efektywności operacji klejenia w budowie maszyn.
Zdefiniowano najważniejsze czynności w operacjach klejenia i wskazano na obszary, w których ta efektywność
może ulec poprawie. Szczególną uwagę zwrócono na możliwości skrócenia czasu utwardzania klejów, jest to z reguły ta część
operacji klejenia która trwa najdłużej. Pracę zakończono wnioskami.
TECHNICAL AND ORGANIZATIONAL BASIS OF EFFICIENCY INCREASE IN BONDING OPERATIONS
OF MECHANICAL ENGINEERING
Abstract: In this article possibilities of efficiency increase in bonding operations in mechanical engineering were
presented. The most important actions in bonding operations were defined, and areas where efficiency can be improved
were shown. Attention was paid on possibilities of cutting out the time of adhesive curing, which is the longest
operation in bonding. The article is finished with conclusions.
Elżbieta BOCIĄGA*
Damian SZYMAŃSKI
Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarządzania Produkcją, Politechnika Częstochowska
Al. Armii Krajowej 19 C, 42-201 Częstochowa
* e-mail: [email protected]
Wpływ warunków wtryskiwania na przebieg procesu
wtryskiwania kaskadowego
Streszczenie: W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej procesu wtryskiwania kaskadowego na
przykładzie wypraski cienkościennej wytwarzanej dla przemysłu motoryzacyjnego. Symulację przeprowadzono
przy pomocy programu Moldflow Plastic Insight w wersji 5.0. W badaniach symulacyjnych określono wpływ
warunków wtryskiwania (temperatura formy Tf, temperatura wtryskiwania Tw, objętościowe natężenie
przepływu tworzywa_V) na równomierność rozkładu temperatury w wyprasce, czas zestalenia tworzywa w
gnieździe formy wtryskowej, wartość siły zamykania formy oraz wskaźnik zapadnięć
.
THE INFLUENCE OF INJECTION MOLDING CONDITIONS ON CASCADE INJECTION MOLDING
PROCESS
Abstract: The results of computer simulation of cascade injection molding process on the example of thin-wall
parts manufactured for the automotive industry were presented in this article. The simulation was made using
Moldflow Plastic Insight 5.0 software. The simulations allow to determine the influence of injection moulding
conditions (mold temperature Tf, melt temperatu
Józef FLIZIKOWSKI Józef Flizikowski
Instytut Technik Wytwarzania, Wydzia³u In¿ynierii Mechanicznej UTP w Bydgoszczy
Al. Prof. S. Kaliskiego 7/3.2, 85-789 Bydgoszcz
e-mail: [email protected]
Badania i rozwój rozdrabniania materiałów polimerowych w
kierunku podwyższenia energetycznej efektywnooeci procesów
recyklingu
Streszczenie: W pracy zaprezentowano procedurę optymalizacji systemu rozdrabniania tworzyw/materiałów
polimerowych w zmiennych stanach recyklingu i konstrukcji zespołu roboczego tj. modelowania, badań i
rozwoju rozdrabniania w recyklingu. Użyto standardowe metody badawcze: wskaźnikowej optymalizacji procesu
i konstrukcji młyna.
Słowa kluczowe: efektywność, rozwój, rozdrabnianie
RESEARCH AND DEVELOPMENT OF POLYMER MATERIALS GRINDERS IN THE DIRECTION OF
INCREASING ENERGY EFFICIENCY OF RECYCLING PROCESSES
Abstract: In the work the optimization procedure, research and development of special purpose grinding of
plastics in variable recycling processes, that is: technical system, sciences aiding of grinder constructions and
polymer materials recycling new processes are presented. Standard research methods: indicators optimisation
methods of grinding process and design of machines-grinders were used.
Key words: development, effectiveness, grinding
Tomasz GARBACZ Tomasz Garbacz
Katedra Procesów Polimerowych, Politechnika Lubelska
ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
e-mail: [email protected]
Właściwości oraz struktura fizyczna porowanych powłok
cienkościennych z PVC
Streszczenie: Wytłaczanie tworzyw porowatych różni się od wytłaczania tworzyw litych tym, że wytworowi
w wyniku procesu przetwórczego, nadaje się strukturę dwufazową tworzywo-gaz o możliwie małych i
równomiernie rozmieszczonych pęcherzykach gazu. Właściwości wytłoczyny porowatej zależą nie tylko od
rodzaju tworzywa, rodzaju i zawartości poroforu, rozmiarów, liczby i charakterystyki geometrycznej powstałych
w procesie porowania porów, ale równie¿ od stosowanej metody oraz warunków procesu wytłaczania. W
badaniach, relacjonowanych w artykule, zastosowano układ porujący o endotermicznej charakterystyce
rozkładu oraz o egzotermicznej charakterystyce rozkładu, występujący pod postacią granulatu. W
przedstawionych badaniach stosowano układ porujący dozowany w zakresie od 0,4 % do 0,8 % masowych w
stosunku do masy przetwarzanego PVC.
PROPERTIES AND PHYSICAL STRUCTURE OF PVC CELLULAR THIN-WALLED COATINGS
Abstract: The extrusion of cellular plastics differs from the extrusion of solid plastics in that the former process
gives the product a diphase plastic-gas structure with the smallest possible and most evenly distributed gas
bubbles. The properties of a cellular extrudate not only depend on the type of plastic, porophor kind and content,
dimensions, number and geometric characteristics of pores formed in the process, but also on the applied
method and conditions of the extrusion process. In the research described in this paper, a blowing system was
used with an endothermic decomposition characteristic and egzothermic decomposition characteristic,
occurring in granulated. In the research described, a blowing system was used, dosed within the range between
0.4 and 0.8 percent by mass.
Krzysztof GARMAN*, Wojciech
Ewa OLEWNIK
Wojciech CZERWIŃSKI
Katedra Chemii Fizycznej i Fizykochemii Polimerów
Wydział Chemii, Uniwersytet Mikołaja Kopernika
ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń
* e-mail: [email protected]
Nowe amidowe modyfikatory glinokrzemianów warstwowych
stosowanych w kompozytach polimerowych
Streszczenie: W pracy przedstawiono wyniki badań prowadzonych w celu otrzymywania amidowych pochodnych
kwasu tereftalowego o potencjalnym zastosowaniu jako modyfikatory właściwości powierzchniowych glinek
smektycznych. Działania takie podejmuje się, by powierzchnię glinki uczynić możliwie hydrofobową, co
prowadzi do lepszej mieszalności takich napełniaczy z osnową polimerową podczas wytwarzania kompozytów
polimerowych. Dodatkowo omawiane związki stanowią czynnik przeznaczający glinkę dla wybranego tworzywa,
w tym przypadku poli(tereftalanu etylenu). Poprawność przeprowadzonych syntez zweryfikowano za pomocą
analizy magnetycznego rezonansu jądrowego, ilościowej oceny modyfikacji glinki dokonano na podstawie
analizy elementarnej, a możliwości
stosowalności tych materiałów, wynikające z charakterystyki
temperaturowej procesu przetwórczego polimeru, określono w oparciu o analizę termograwimetryczną.
NEW AMIDE MODIFYING AGENTS FOR LAYERED ALUMINOSILICATES, USED IN POLYMER
COMPOSITES
Abstract: This paper reveals the results of the researches on obtaining the amide derivatives of terephtalic acid
with their potential smectic clay surface modifying action, which is made to create the hydrophobic surface of
clay. Such modification allows clay to mix with polymer more easily in to the process of obtaining polymer
composites. Moreover, these compounds act as dedication factor of clay to particular polymer, such as
poly(ethylene terephthalate) in this particular case. The carried out synthesis were verified by nuclear magnetic
resonance. The effectiveness of the modification was determined on the basis of elementary analysis. The
application abilities of these new materials, depending on the temperature parameters of plastic processing,
were determined with thermogravimetric analysis results.
Elżbieta GETNER* El¿bieta Getner, Ryszard Steller
Ryszard STELLER
Zakład Inżynierii i Technologii Polimerów
Politechnika Wrocławska, Wydział Chemiczny
Wybrzeże St. Wyspiańskiego 27, 50-370Wroc³aw
*) Autor do korespondencji; e-mail: [email protected]
Właściwości kompozycji polihydroksymaoelanu
i polikaprolaktonu ze skrobią
Streszczenie:
Zbadano wpływ dodatku skrobi, jako polimeru naturalnego oraz gliceryny, jako plastyfikatora, na
właściwości kompozycji PCL i PHB, jako polimerów syntetycznych. Przeprowadzono pomiary właściwości
mechanicznych i reologicznych otrzymanych mieszanin, a także przeprowadzono analizę widm w podczerwieni.
PROPERTIES OF COMPOSITIONS OF POLYHYDROXYBUTYRATE AND POLYCAPROLACTONE
WITH STARCH
Abstract:
The effect of starch addition as a natural polymer and of glycerol addition as plasticizer on the properties
of compositions with polyhydroxybutyrate and polycaprolactone as synthetic polymers was investigated.
Mechanical and rheological properties of the prepared blends were examined and the analysis of IR spectra was
also carried out.
Adam GNATOWSKI* Adam Gnatowski, W³odzimierz Baranowski
Włodzimierz BARANOWSKI
Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarządzania Produkcją Politechnika Częstochowska
Al. Armii Krajowej 19 C, 42-201 Częstochowa
* e-mail: [email protected]
Badania wpływu starzenia na barwę i połysk materiałów
polimerowych
Streszczenie: W pracy przedstawiono wyniki badań zmiany barwy i połysku po procesie starzenia
promieniowaniem UV i w niskiej temperaturze wybranych polimerów termoplastycznych. Badania
przeprowadzono na próbkach wytworzonych metodą wtryskiwania przy optymalnych parametrach
przetwórczych. Jako materiał do badań wybrano polimery różniące się strukturą i właściwościami: kompozyt
poliamidu 6,6 z włóknem szklanym – materia ł polimerowy konstrukcyjny, charakteryzujący się dobrymi
właściwościami mechanicznymi, polipropylen o gorszych właściwościach mechanicznych ale malej chłonności
wody oraz amorficzny ABS. Uzyskano wzrost wartości jasności po procesach starzenia akrylonitryl-butadienstyrenu, polipropylenu i kompozytu poliamidu 6,6 z włóknem szklanym zarówno dla próbek bez, jak i dodatkiem
barwnika. Określono charakter zmian wartości współrzędnych a i b badanych materiałów po procesach
starzenia, który wskazuje na istotny wp³yw promieniowania UV i niskiej temperatury na zmianę barwy.
EXAMINATION OF THE INFLUENCE OF AGEING ON COLOUR AND GLOSS OF POLYMERIC
MATERIALS
Abstract: In this work the results of investigation of the change in colour and gloss after ageing process by: 1)
UV radiation, 2) in the low temperature for some selected thermoplastic polymers were presented. The samples
used for investigation have been prepared by injection moulding with optimum processing parameters. The
polymers differing in structure and properties were used in the investigation (composite of polyamide 6.6,
polypropylene, acrylonitrile- butadiene-styrene). Composite of polyamide 6.6 filled with glass fibre is
characterized by quite good mechanical properties but its drawback is high absorptivity of water. Polypropylene
is characterized by lower mechanical properties in comparison to polyamide, but it hardly absorbs the water.
The increase in the lightness value after ageing processes of acrylonitrile-butadiene-styrene, polypropylene and
composite of polyamide 6.6 filled with glass fibre both for samples without as and with dye addition was
obtained. The character of changes of a and b coordinates’ value for examined materials after ageing processes
was evaluated what evidences the essential influence of UV radiation and low temperature on the colour change.
Tomasz JACHOWICZ Tomasz Jachowicz
Katedra Procesów Polimerowych, Politechnika Lubelska
Ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
e-mail: [email protected]
Technologiczne aspekty odlewania rotacyjnego
Streszczenie:
W artykule scharakteryzowano proces odlewania rotacyjnego tworzyw polimerowych. Przedstawione
zostały podstawy realizacji procesu technologicznego odlewania rotacyjnego. Omówiono rozwiązania
konstrukcyjne maszyn do odlewania rotacyjnego tworzyw. Scharakteryzowano wady i zalety odlewania
rotacyjnego oraz czynniki wpływające na rozwój konstrukcji form i maszyn do odlewania rotacyjnego.
TECHNOLOGICAL ASPECTS OF ROTATIONAL MOULDING
Abstract:
Information about rotational moulding have been presented in this article. Main principles of this technology
and his development have been introduced. Types of rotational moulding machines have been characterized
also with rotational moulding tools. The main applications have been introduced and the advantages and
disadvantages of rotomoulding have been told over.
Keywords: polymers moulding, rotational moulding, polymers, machines for polymer processing.
Paulina JAKUBOWSKA* Paulina Jakubowska, Arkadiusz Kloziñski
Arkadiusz KLOZIŃSKI
Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Polimerów
Politechnika Poznañska
Pl. M. Sk³odowskiej-Curie 2, 60-965 Poznań
*) e-mail: [email protected]
Wpływ krotności przetwórstwa na właściwości mechaniczne
kompozytów poliolefin o znacznym stopniu napełnienia węglanem
wapnia
Streszczenie:
W artykule przedstawiono wyniki badań określające wpływ krotności przetwórstwa na właściwości
mechaniczne kompozytów poliolefin o wysokim stopniu napełnienia węglanem wapnia. Do badań zastosowano
pięciokrotnie przetworzone trójskładnikowe mieszaniny (PE-MD/iPP/CaCO3), w których zawartość napełniacza
mieściła się w granicach 48 – 64% wag. Właściwości mechaniczne otrzymanego na bazie regranulatu wyrobu
określono po każdej krotności przetwórstwa. Stwierdzono, że pięciokrotne przetwórstwo kompozytów PEMD/iPP/CaCO3 nie wpływa na znaczne pogorszenie właściwości mechanicznych recyklatów.
THE INFLUENCE OF MULTIPROCESSING ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF HIGHLY FILLED
POLYOLEFINS COMPOSITES
Abstract:
In this article the influence of multiprocessing on the mechanical properties of highly filled polyolefins
composites are described. Measurements were carried out for five – times processing ternary composites
(PE-MD/iPP/CaCO3) with the calcium carbonate content in the range between 48 – 64 wt. %. The mechanical
properties for all reprocessing materials after each multiprocessing were determined. It was found that the five–
times processing of PE-MD/iPP/CaCO3 composites does not influence on the deterioration of the mechanical
properties of investigates composites.
Regina JEZIÓRSKA
Zakład Technologii i Przetwórstwa Polimerów
Instytut Chemii Przemysłowej
ul. Rydygiera 8, 01-793Warszawa
e-mail: [email protected]
Wpływ nanokrzemionki na strukturę i właściwości poliolefin
Streszczenie:
Zbadano wpływ zawartości, wielkości cząstek nanokrzemionki i rodzaju wprowadzonych grup funkcyjnych
oraz kompatybilizatora na strukturę, właściwości mechaniczne i barierowe kompozytów poliolefin wytworzonych
metodą wytłaczania dwuślimakowego współbieżnego.
EFFECT OF NANOSILICA ON THE STRUCTURE AND PROPERTIES OF POLYOLEFINES
Abstract:
The effects of silica’s content, size and functionality, as well as compatibilizer on the structure, mechanical
and barrier properties of polyolefines composites obtained by my melt compounding was investigated.
Tomasz KLEPKA Tomasz Klepka
Katedra Procesów Polimerowych, Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska
ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
e-mail: [email protected]
Metody wytwarzania kanałów o specjalnych właściwościach
z elementami ferro-magnetycznymi
Streszczenie:
W artykule przedstawiono przykłady nadawania wytworom wytłaczanym właściwości magnetycznych.
Na podstawie analizy opisów patentowych, krajowych i zagranicznych przedstawiono sposoby wprowadzania
elementu ferromagnetycznego do kanału z tworzywa polimerowego. Omówiono metody wprowadzania ferromagnetyku w postaci proszku lub konstrukcyjnego elementu o właściwościach magnetycznych takiego jak pręt
lub taśma.
MANUFACTURING METHODS OF DUCT WITH SPECIAL PROPERTIES WITH FERRO-MAGNETIC
ELEMENTS
Abstract:
In the article presents examples of leading embossed magnetic properties of extrudate product. Based on
patent analysis, national and international shows ways to bring ferro-magnetic elements in to polymer ducts.
Methods of introduction of ferro-magnetyk in the powder form or a structural element with magnetic properties
such as a rod or tape were shown.
Arkadiusz KLOZIŃSKI* Arkadiusz, Paulina Jakubowska
Paulina JAKUBOWSKA
Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Polimerów, Politechnika Poznańska
Pl. M. Skłodowskiej-Curie 2, 60-965 Poznań
* e-mail: [email protected]
Wpływ krotności przetwórstwa na właściwości reologiczne
kompozytów poliolefin o znacznym stopniu napełnienia węglanem
wapnia
Streszczenie:
W artykule przedstawiono badania z zakresu oceny wpływu krotności przetwórstwa na właściwości
reologiczne kompozytów poliolefin o wysokim stopniu napełnienia węglanem wapna. Pomiary przeprowadzono
dla pięciokrotnie przetworzonych trójskładnikowych kompozytów (PE-MD/iPP/CaCO3), o zawartości węglanu
wapnia: 48, 56 i 64 % wag. Charakterystyki reologiczne zastosowanych materiałów polimerowych wyznaczono
przy użyciu plastometru obciążnikowego oraz reometru wytłaczarkowego.
THE INFLUENCE OF MULTIPROCESSING ON THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF HIGHLY
FILLED POLYOLEFINS COMPOSITES
Abstract:
In this article the influence of multiprocessing on the rheological properties of highly filled polyolefins are
described. Measurements were carried out for five – times processing ternary composites (PE-MD/iPP/CaCO3)
with the calcium carbonate content equal: 48, 56 and 64 wt. %. For all materials the rheological characteristics
by
means of the extrusion plastometer and the extrusion moulding rheometer were realized.
Dariusz KWIATKOWSKI a) *) Dariusz Kwiatkowski, Hubert Dêbski
Hubert DĘBSKI b)
a) Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarządzania Produkcją, Politechnika Częstochowska,
Al. Armii Krajowej 19 C, 42-201 Częstochowa
b) Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Lubelska, ul. Nadbystrzycka 36, 20-616 Lublin
*) e-mail: [email protected]
Analiza numeryczna procesu pękania kompozytu PA 6 z włóknem
szklanym
Streszczenie: W pracy przeprowadzono analizę numeryczną procesu pękania kompozytu PA6 z 25%
zawartością włókna szklanego podczas trójpunktowego zginania próbki typu SENB. Analiza numeryczna
prowadzona była w dwóch etapach. Pierwszy etap obliczeń stanowią wstępną analizę, pozwalającą oszacować
poziom wytężenia kompozytu polimerowego w pobliżu wierzchołka rysy inicjującego proces pękania, oraz
dokonać oceny możliwości wystąpienia dalszej propagacji (lub jej wykluczenie) w obszarze materiału. W drugim
etapie obliczeń, odpowiadającym osiągnięciu krytycznej wartości ugięcia przeprowadzono obliczenia
numeryczne uwzględniające rozwój i propagację pęknięcia z wykorzystaniem Cohesive Zone Method.
Zastosowanym w obliczeniach MES narzędziem numerycznym jest program ABAQUS/Standard, posiadający
nowoczesne procedury obliczeniowe w tym zakresie. Obliczenia numeryczne prowadzono z uwzględnieniem
danych doświadczalnych określających warunki inicjacji procesu pękania danego kompozytu polimerowego.
Wyniki obliczeń numerycznych zostały zweryfikowane z rezultatami badań doświadczalnych.
NUMERICAL ANALYSIS OF COMPOSITE FRACTURE PA6 GLASS FIBER CARRIED OUT IN THE
PROGRAM ABAQUS
Abstract: The work carried out numerical analysis of the cracking process PA6 composite with 25% glass fiber
content in three-point bending SENB specimen type. The numerical analysis was made in two steps. The first
step was a preliminary analysis that allowed estimating the stress level in composite near to the rift top, that
initiated the cracking process as well as forecasting the possibility of further propagation occurrence (or
exclude this phenomenon)in the material region. In the second step of calculation, corresponding to the critical
value of deflection, numerical calculations taking into account the development and propagation of crack were
made, using Cohesive ZoneMethod. Used in the calculation of FEM numerical tool is the program ABAQUS /
Standard, our modern computational procedures in this regard. The numerical calculations were made with the
consideration of experimental data determined the conditions of cracking process initiation of the composite
material. The results of numerical calculations were verified with results of experiments.
Ewa LANGER a) *) Ewa Langer, Marta Lenartowicz, Sylwia Waoekiewicz
Marta LENARTOWICZ a)
Sylwia WAŚKIEWICZ b)
a) Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń
b) Politechnika Śląska Gliwice, Wydział Chemiczny
*) e-mail: [email protected]
Nowe pastyfikatory polimeryczne – recykling chemiczny PET.
Synteza nowych plastyfikatorów polimerycznych
Streszczenie:
W artykule przedstawiono sposób syntezy nowych polimerycznych plastyfikatorów poli(chlorku winylu).
Jako podstawowy substrat zastosowano poli(tereftalan etylenu) pochodzący z recyklingu. Oznaczono
podstawowe właściwości fizyko-chemiczne otrzymanych produktów oraz porównano je z handlowym
plastyfikatorem monomerycznym i polimerycznym.
Słowa kluczowe: plastyfikator polimeryczny, recykling chemiczny, poli(tereftalan etylenu)
NEW POLYMERIC PLASTICIZER – CHEMICAL RECYCLING OF PET. PART I – METHOD OF
SYNTHESIS OF NEW POLYMERIC PLASTICIZERS
Abstract:
This paper presents a synthesis of polymeric plasticizers of poli(vinyl chloride). Recycled poly(ethylene
terephthalate) was used as the main substrate. Basic physico-chemical properties of the products were
determined and compared with properties of commercial monomeric and polymeric plasticizers.
Keywords: polymeric plasticizers, chemical recycling, poly(ethylene terephthalate)
Marta LENARTOWICZ a) *) Marta Lenartowicz, Ewa Langer, Sylwia Waoekiewicz
Ewa LANGER a)
Sylwia WAŚEKIEWICZ b)
a) Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń
b) Politechnika Śląska Gliwice, Wydział Chemiczny
*) e-mail: [email protected]
Nowe plastyfikatory polimeryczne – recykling chemiczny PET.
Badania właściwości plastyfikowanego PVC
Streszczenie:
W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości fizyko-mechanicznych poli(chlorku winylu)
plastyfikowanego nowymi plastyfikatorami polimerycznymi, wytwarzanymi z poli(tereftalanu etylenu)
pochodzącego z recyklingu. Właściwości plastyfikatów porównano z właściwościami poli(chlorku winylu)
zmiękczonego wybranymi handlowymi plastyfikatorami.
Słowa kluczowe: poli(chlorek winylu), plastyfikator, właściwości fizyko-mechaniczne tworzyw
NEW POLYMERIC PLASTICIZER – CHEMICAL RECYCLING OF PET. PART II – DETERMINATION
OF PROPERTIES OF PLASTICIZED PVC
Abstract:
This paper presents results of investigations of physico-mechanical properties of poli(vinyl chloride),
plasticized with new polymeric plasticizer obtained from recycled poly(ethylene terephthalate). Properties of
plasticized
poly(vinyl chloride) were compared with properties of plastic with selected commercial plasticizers.
Keywords: poly(vinyl chloride), plasticizer, physico-mechanical properties of plastics
Rafał MALINOWSKI* a)a, lMariankiŻENKIEWICZ ibe)w, WandaaSIKORSKAk ca),,
Marta MUSIOŁ c), Łukasz SYTNIEWSKI a)
a) Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń
b) Katedra Inżynierii Materiałowej, Uniwersytet Kazimierza Wielkiego, ul. Chodkiewicza 30, 85-064 Bydgoszcz
c) Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych PAN, ul. M. Curie - Skłodowskiej 34, 41-819 Zabrze
*) Autor do korespondencji; e-mail: [email protected]
Zmiany niektórych właściwości usieciowanego PLA po inkubacji
w warunkach kompostowania przemysłowego
Streszczenie: W pracy przedstawiono wyniki badań zmian niektórych właściwości usieciowanego polilaktydu
(PLA) po inkubacji w warunkach kompostowania przemysłowego. PLA usieciowano radiacyjnie przy udziale 3%
wag. trójallilo izocyjanuranu (TAIC) stosując wysokoenergetyczne (10 MeV) promieniowanie elektronowe o
dawkach 20, 40 lub 60 kGy. Zbadano wpływ czasu inkubacji (nie dłuższej niż 21 dni) wybranych próbek
usieciowanego PLA na wytrzymałość (_M) na rozciąganie, masowy wskaźnik (MFR) szybkości płynięcia oraz na
zmiany wymiarów liniowych. Stwierdzono, ¿e usieciowany radiacyjnie PLA, jest podatny na biodegradację w
warunkach kompostowania przemysłowego, o czym świadczą pośrednio: spadek _M oraz wzrost MFR.
CHANGE OF SOME PROPERTIES OF CROSSLINKED PLA UNDER INDUSTRIAL COMPOSTING
CONDITIONS
Abstract: The changes of some properties of crosslinked polylactide (PLA) composted under industrial
composting conditions were studied. Samples of PLA containing 3 wt% of triallyl isocyanurate (TAIC) were
irradiated by means of high energy (10 MeV) electrons beam with doses of 20, 40 or 60 kGy. Tensile (_M)
strength, melt flow rate (MFR) and linear dimensions changes of the samples composted up to 21 days were
investigated. Changes in _M and MFR suggest indirectly that irradiated crosslinking PLA is susceptible to
biodegradation under industrial composting conditions.
Iwona MICHALSKA-POŻOGA Iwona Michalska-Po¿oga
Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Katedra Procesów i Urządzeń Przemysłu Spożywczego,
ul. Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin
[email protected]
Proces starzenia a właściwości fizykochemiczne PE-LD
po wielokrotnym wytłaczaniu
Streszczenie: W artykule przedstawiono wpływ procesu starzenia LDPE po wielokrotnym wytłaczaniu na jego
właściwości fizykochemiczne. Procesowi starzenia poddano materiał wytłoczony na dwóch typach wytłaczarek:
klasycznej i ślimakowo-tarczowej. Wpływ procesu starzenia na zmianę właściwości badanego tworzywa
określono na podstawie badań DSC. Uzyskane wyniki porównano z badaniami materiału przed procesem
starzenia.
THE AGING PROCESS AND THE PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF LDPE AFTER MULTIPLE
EXTRUSION
Abstract: The article is presenting the influence of LDPE aging after multiple extrusion on its physicochemical
properties. The aging process was been down for the material processed in the two types of extruders: classical
and screw – disc. Effects of aging on changing the properties of the tested material have been determined on the
basis of DSC. The results obtained for aged material have been compared with the measurements made for
material prior to aging.
Anna RUDAWSKA a) *) Anna Rudawska, Ewelina Cimek
Ewelina CIMEK a)
a) Katedra Podstaw Inżynierii Produkcji, Politechnika Lubelska, Ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
*) Autor do korespondencji; e-mail: [email protected]
Wpływ rodzaju kleju na wytrzymałość połączeń klejowych
poliamidu PA6
Streszczenie:
Artykuł przedstawia wyniki badań doświadczalnych dotyczących określenia wpływu różnych gatunków klejów
na wytrzymałość połączeń klejowych poliamidu PA6. W badaniach wykorzystano kleje epoksydowe, znajdujące
powszechne zastosowanie do łączenia różnorodnych materiałów konstrukcyjnych, oraz kleje cyjanoakrylowe,
dedykowane do wykonywania połączeń klejowych polimerów.
THE INFLUENCE OF KIND OF ADHESIVE ON BONDING JOINTS STRENGTH OF PA6
Abstract:
The article presents the experimental tests results of bonding joints strengths PA6 made of different kinds
of adhesives. The kind of adhesives is one of important factor which is influenced on bonding joints strength.
Two kind of adhesives were used to obtain bonding joints of PA6: epoxy adhesives and cyanoacrylate adhesives.
Tomasz RYDZKOWSKI a) 3) Tomasz Rydzkowski, Wojciech Kap³onek, Marek Macko
Wojciech KAPŁONEK b)
Marek MACKO c)
a) Politechnika Koszalińska, Katedra Procesów i Urządzeń Przemysłu Spożywczego,
Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin
b) Politechnika Koszalińska, Katedra Inżynierii Produkcji, Zakład Metrologii i Jakości,
Racławicka 15-17, 75-620 Koszalin
c) Uniwersytet Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy, Instytut Techniki,
Zakład Konstrukcji i Dynamiki Maszyn. Chodkiewicza 30, 85-064 Bydgoszcz
3) e-mail: [email protected]
Problematyka analizy wymiarów wiórów drzewnych
w kompozytach drewno-polimerowych
Streszczenie: W pracy przedstawiono problematykę pomiarów wielkości cząstek fazy drzewnej kompozytów
polimerowo-drzewnych (WPC). Przeanalizowano wyniki uzyskane różnymi metodami. Wskazano problemy
prowadzące do błędów w wynikach pomiarów. Na podstawie analizy uzyskanych wyników potwierdzono, że faza
drzewna może ulegać wtórnemu rozdrabnianiu w trakcie wytłaczania.
THE QUESTIONS OF SIZE ANALYSIS OF WOODCHIPS IN WOOD-POLYMER COMPOSITES – WPC
Abstract:
The paper presents the questions of the wood particle dimensions measuring in wood-polymer composites
WPC. The results obtained by different measuring methods were analyzed. Problems leading to errors in the
resultsof measurements were identified. Based on the analysis of the results it was confirmed that the wood
phase mayundergo disintegration during extrusion.
Bronisław SAMUJŁO Bronis³aw Samuj³o
Katedra Procesów Polimerowych, Wydział Mechaniczny, Politechnika Lubelska
ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
e-mail: [email protected]
Proces wytłaczania i wybrane właściwości folii z polietylenu
o zmniejszonej palności
Streszczenie: W artykule przedstawiono badania porównawcze procesu wytłaczania z rozdmuchiwaniem oraz
wybranych właściwości folii otrzymanej z polietylenu małej gęstości niemodyfikowanego oraz o zmniejszonej
palności, zwierającego wodorotlenek glinu. Podczas wytłaczania polietylenu modyfikowanego przy
wykorzystaniu standardowego układu uplastyczniającego zaobserwowano wystąpienie efektu autotermicznego.
Folia otrzymana z polietylenu modyfikowanego wodorotlenkiem glinu charakteryzowała się wartością wskaźnika
tlenowego OI=21,79%, wyższym o ponad 17% od niemodyfikowanego.
EXTRUSION PROCESS AND SELECTED PROPERTIES OF FILM FROM FLAME RETARDED
POLYETHYLENE
Abstract: In the article presents a comparative study of the blow molding extrusion process, and selected
properties of film obtained from unmodified low density polyethylene and flame retarded low density
polyethylene, containing aluminum hydroxide. During the extrusion process using a standard plasticizing unit of
modified polyethylene, was observed the autothermal effect. Film obtained from a polyethylene modified
aluminum hydroxide was characterized by the value of OI =21,79% oxygen index, a higher about 17% than
unmodified.
Emil SASIMOWSKI Emil Sasimowski
Katedra Procesów Polimerowych, Politechnika Lubelska
ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
e-mail: [email protected]
Rozwiązania intensyfikujące procesy w układzie
uplastyczniającym wytłaczarek ślimakowych
Streszczenie:
Celem pracy było przedstawienie nowych, opracowanych w ostatnim dziesięcioleciu, rozwiązań konstrukcyjnych
elementów intensyfikujących procesy ścinania i mieszania przetwarzanego tworzywa, stosowanych
w ślimakowych układach uplastyczniających wytłaczarek. Określenie zasady działania prezentowanych
rozwiązań konstrukcyjnych oraz ich wpływu na przebiegi i efektywność wytłaczania tworzyw.
SOLUTIONS INTENSIFYING PROCESSES IN THE PLASTICIZING SYSTEM OF SCREW
EXTRUDERS
Abstract:
The aim of paper was to present design in last decade new elements to intensify the processes of shear and
mixing processed polymer used in the plasticizing system of screw extruders. Determination of the principles of
construction of the solutions and their impact on the process and output of polymer extrusion.
Janusz SIKORA Janusz Sikora
Katedra Procesów Polimerowych, Politechnika Lubelska
ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin
e-mail: [email protected]
Rozwiązania strefy zasypu układu uplastyczniającego wytłaczarki
Streszczenie: W pracy przedstawiono różne rozwiązania konstrukcyjne strefy zasypu układu uplastyczniającego
wytłaczarki jednoślimakowej. Właściwe warunki pobierania tworzywa przez ślimak można uzyskać stosując
otwór zasypowy, który jest mimośrodowo położony w stosunku do osi układu uplastyczniającego – przesunięty
zgodnie z kierunkiem obrotów ślimaka. Odpowiednio dobrane wymiary otworu zasypowego oraz jego kształt
przekroju poprzecznego mają duży wpływ na charakterystykę procesu wytłaczania. W pracy pokazano zależności
masowego natężenia przepływu tworzywa od prędkości obrotowej ślimaka przy różnej długości otworu
zasypowego, jak również ukazano najkorzystniejsze rozwiązania konstrukcyjne zasobników tworzywa, które
umożliwiają właściwe zagęszczenie i kompensację ściśliwości tworzywa w postaci granulatu znajdującego się w
zasobniku. Zmniejszający się w sposób ciągły kształt przekroju poprzecznego zasobnika tworzywa z kołowego
poprzez owalny i ponownie do kołowego jest najlepszym rozwiązaniem.
DESIGN OF FEED SECTION OF THE EXTRUDER PLASTICIZING SYSTEM
Abstract: In the paper, different constructional solutions of the feed zone of the plasticizing system of a single
screw extruder were presented, including the shape, size and position of the feed opening as well as the shape of
the cross section of polymer hopper. The proper conditions of polymer intake by the screw can be achieved by
using a feed opening which is positioned eccentrically in relation to the axis of the plasticizing system – shifted
compatibly with the direction of screw rotation. An appropriate size of the feed opening and the shape of its
cross section have a big influence on the characteristics of the extrusion process. The paper presents the
dependences of polymer mass flow rate on the rotational screw speed at different lengths of the feed opening.
Also the most beneficial constructional solutions of polymer hoppers were shown. They enable the proper
compression and compensation of the compressibility of the polymer placed in the hopper in the form of pellets.
The shape of the cross section of polymer hopper changing continually from the circular through oval and back
to circular is the best solution which makes impossible for the pellets to become tacky and sticking in the feed
opening and as a result cause bridging or premature melt blockage.
Józef STABIK* Józef Stabik, Monika Chomiak, Agnieszka Dybowska, £ukasz Suchoñ
Monika CHOMIAK
Agnieszka DYBOWSKA
Łukasz SUCHOÑ
Zakład Przetwórstwa Materiałów Metalowych i Polimerowych, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18A
* e-mail: [email protected]
Wytwarzanie materiałów gradientowych technologiami
przetwórstwa tworzyw polimerowych
Streszczenie: W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania technologii przetwórstwa tworzyw
polimerowych do wytwarzania materiałów gradientowych. Na wstępie krótko scharakteryzowano polimerowe
materiały gradientowe a następnie przedstawiono wybrane technologie ich wytwarzania. Uwagę skupiono na
takich technologiach jak odlewanie swobodne, odlewanie odśrodkowe, prasowanie, współwytłaczanie oraz
polimeryzacja „in situ”. Podano również przykłady wytworzonych materiałów i możliwości ich wykorzystania.
GRADED MATERIALS MANUFACTURING WITH PLASTICS PROCESSING TECHNOLOGIES
Abstract: The paper presents possibilities of application of plastics processing technologies to graded materials
manufacturing. At the beginning Polymer Graded Materials (PGMs) are shortly characterized, next chosen
technologies of their manufacture are presented. Attention is focused on such technologies as casting,
centrifugal casting, pressing, co-extrusion and „in situ” polymerization. Examples of ready Polymer Gradient
Materials and possibilities of their applications are also presented.
Ryszard STELLER Ryszard Steller
Politechnika Wrocławska, Wydział Chemiczny
Zakład Inżynierii i Technologii Polimerów
ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370Wrocław
e-mail: [email protected]
Reologiczne właściwości materiałów polimerowych w świetle teorii
objętości swobodnej
Streszczenie:
W pracy przedstawiono niektóre problemy związane z oceną wybranych właściwości fizycznych, np.
rozszerzalności termicznej lub ściśliwości, ciekłych materiałów polimerowych w powiązaniu z ich
charakterystyką reologiczną. Przeanalizowano również czynniki pozwalające wyjaśnić na gruncie teorii
objętości swobodnej nienewtonowskie właściwości ciekłych polimerów, w tym zachowanie pseudoplastyczne
oraz występowanie niezerowych różnic naprężeń normalnych podczas przepływu ścinającego.
RHEOLOGICAL PROPERTIES OF POLYMERIC MATERIALS IN LIGHT OF THE FREE VOLUME
THEORY
Abstract:
Some problems connected with the assessment of selected physical properties, e.g. thermal expansion or
compressibility, of liquid polymeric materials in connection with their rheological characteristics were
presented. Factors, which make possible the explanation from the point of view of the free volume theory the
non-Newtonian properties of liquid polymers including the pseudoplastic behavior and the appearance of nonzero normal stress differences during the shear flow were also analyzed.
Małgorzata SZYMICZEK a) *) Ma³gorzata Szymiczek, Gabriel Wróbel, Marcin Stawarz
Gabriel WRÓBEL a)
Marcin STAWARZ b)
a) Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18a, 44-100 Gliwice
b) Katedra Odlewnictwa, Politechnika OEl¹ska, ul. Towarowa 7, 44-100 Gliwice
*) [email protected]
Właściwości tribologiczne wybranych kompozytów z osnową
polimerową
Streszczenie: W pracy omówiono wpływ doboru składników na skuteczność hamowania oraz zużycie okładzin
ciernych skojarzenia okładzina cierna-żeliwna tarcza hamulcowa. Okładziny cierne wykonano z wcześniej
opracowanych mieszanek oznaczonych symbolami A, B, C przy stałym ciśnieniu prasowania, czasie prasowania
oraz temperaturze. Badania tribologiczne wykonano w warunkach stałej siły docisku klocków hamulcowych za
pomocą urządzenia znajdującego się w Katedrze Odlewnictwa Politechniki Śląskiej. Wykorzystując aparaturę
pomiarową zmierzono prędkość tarczy hamulcowej, wartość temperatury dla poszczególnych okładzin oraz
ubytek masy każdej okładziny.
TRIBOLOGICAL PROPERTIES OF SOME COMPOSITES WITH THE POLYMER MATRIX
Abstract: The paper discusses the impact of the selection of ingredients on the effectiveness of brake linings and
the use of friction-pad combination cast iron brake disc. Friction linings are made of pre-prepared mixes
marked as A, B, C at constant pressing pressure, time and temperature. Tribological tests were carried out
under a constant brake pads clamping force, on the device located in the Department of Foundry, Silesian
University of Technology. Using the measurement apparatus, speed of the brake disc, the value of temperature
for each shoe and volume loss in weight of each pad were monitored.
Milena TRZASKALSKA a) *) Milena Trzaskalska, Dariusz Kwiatkowski
Dariusz KWIATKOWSKI a)
a) Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarz¹dzania Produkcją, Politechnika Częstochowska,
Al. Armii Krajowej 19 C, 42-201 Częstochowa
*) e-mail: [email protected]
Badania właściwości fizycznych ABS z dodatkiem pigmentu
Streszczenie: W pracy przedstawiono badania wybranych właściwości fizycznych ABS z dodatkiem pigmentu.
W celach porównawczych badaniom poddano również ABS bez środka barwiącego. Do badań wykorzystano
ABS o nazwie handlowej TERLURAN GP 35 NATUR przeznaczony do wtryskiwania oraz środki barwiące w
postaci „master batch’a” o 20 % udziale pigmentu na dwóch nośnikach: ABS i PS. Do ABS dodano „master
batch’a” w ilości 2%. W pracy dokonano również porównań wyników badań twardości, udarności, masowego
wskaźnika szybkości płynięcia (MFR) i temperatury zeszklenia fazy SAN dla tych materiałów polimerowych.
Omówiono także wyniki badań i wyciągnięto wnioski.
STUDY OF PHYSICAL PROPERTIES OF ABS WITH ADDITION OF PIGMENT
Abstract: The paper presents a study of selected physical properties of ABS with the addition of pigment. Tests
were also studied for ABS with no coloring agent. For research were used: injection molding grade ABS trade
name Terluran GP 35 NATUR and coloring agents in the form of master batch based on two polymers: ABS
(20% share of the pigment) and PS (20% share of the pigment). To the ABS 2% of master batch was added.
There have been comparisons of hardness, toughness, mass melt flow rate (MFR) and glass transition
temperature of SAN phase for these polymeric materials have been also presented. Discussing of the results and
conclusions were reached, too.
Mariola WOJCIECHOWSKA* Mariola Wojciechowska, Monika Kula
Monika KULA
Instytut Przetwórstwa Polimerów i Zarządzania Produkcją, Politechnika Częstochowska
Al. Armii Krajowej 19 C, 42-201 Częstochowa
* e-mail: [email protected]
Wpływ wygrzewania na wybrane właściwości mechaniczne i
strukturę wyprasek wtryskowych z poliacetalu z włóknem
szklanym
Streszczenie:
Przeanalizowano wpływ zawartości napełniacza i wygrzewania wyprasek z poliacetalu z włóknem szklanym na
wybrane właściwości mechaniczne. Badaniom poddano kompozyty o zawartości 10 i 30 % włókna szklanego. W
celach porównawczych badano właściwości mechaniczne osnowy kompozytu. Przedstawiono równie¿ wyniki
badań stopnia krystaliczności wyprasek (metodą DSC), oraz analizę ich struktury z wykorzystaniem mikroskopii
optycznej.
THE INFLUENCE OF ANNEALING ON SELECTED MECHANICAL PROPERTIES AND STRUCTURE
OF INJECTION MOLDED PARTS FROM POLYACETAL FILLED WITH GLASS FIBRE
Abstract:
The influence of filler content and annealing process of the moulded parts from polyacetal filled with
glass fibre on selected and mechanical properties has been examined. Polyacetal and its composites filled with
10 and 30% of glass fibre have been tested. The examinations of mechanical properties of composites matrix has
been made in order to compare. The results of crystallinity degree determination (by DCS method) and
microscope observations have also been presentend.