W³aœciwoœci i przetwarzalnoœæ kompozytów polipropylenowych a rodzaj i iloœæ nape³niacza. Czêœæ II. Wyniki badañ

Podobne dokumenty
W³aœciwoœci i przetwarzalnoœæ kompozytów polipropylenowych a rodzaj i iloœæ nape³niacza. Czêœæ I. Charakterystyka badañ

PRZETWÓRSTWO TWORZYW POLYMER PROCESSING. Nr 5 (161) / 20 WRZESIEŃ PAŹDZIERNIK 2014 R. PRZETWÓRSTWO TWORZYW

Wp³yw warunków wtryskiwania na w³aœciwoœci mechaniczne oraz u ytkowe wyprasek z obszarem ³¹czenia strumieni tworzywa

3.2 Warunki meteorologiczne

Odpady z tworzyw poliestrowo-szklanych jako nape³niacze polietylenu

Modyfikacje betonu dodatkiem rozdrobnionego polipropylenu

Struktura i w³aœciwoœci porowanych wytworów wtryskiwanych )

INSTRUKCJA OBS UGI KARI WY CZNIK P YWAKOWY

Badania wybranych w³aœciwoœci mechanicznych wyrobów z poliamidów i innych tworzyw konstrukcyjnych (uzupe³nienie)

Powszechność nauczania języków obcych w roku szkolnym

W³aœciwoœci mechaniczne wyrobów wytworzonych technologi¹ FDM

11.1. Zale no ć pr dko ci propagacji fali ultrad wi kowej od czasu starzenia

VRRK. Regulatory przep³ywu CAV

ŒLIZGOWY TERMOUTWARDZALNY KOMPOZYT METALO YWICZNY NA ELEMENTY O YSK POPRZECZNYCH

1. Wstêp. 2. Metodyka i zakres badañ WP YW DODATKÓW MODYFIKUJ CYCH NA PODSTAWOWE W AŒCIWOŒCI ZAWIESIN Z POPIO ÓW LOTNYCH Z ELEKTROWNI X

POMIAR STRUMIENIA PRZEP YWU METOD ZWÊ KOW - KRYZA.

12. Wyznaczenie relacji diagnostycznej oceny stanu wytrzymało ci badanych materiałów kompozytowych

PRZETWÓRSTWO TWORZYW POLYMER PROCESSING. Nr 4 (160) / 20 LIPIEC SIERPIEŃ 2014 R. PRZETWÓRSTWO TWORZYW

INFORMACJA O PRODUKCIE

Badanie wybranych w³aœciwoœci i struktury transparentnego ABS z dodatkiem poroforu i piasku kwarcowego

Projektowanie procesów logistycznych w systemach wytwarzania

Wp³yw promieniowania UV na w³aœciwoœci mechaniczne polilaktydu nape³nianego grafitem i szungitem

Rys Mo liwe postacie funkcji w metodzie regula falsi

BADANIA WYTRZYMA OŒCI NA ŒCISKANIE PRÓBEK Z TWORZYWA ABS DRUKOWANYCH W TECHNOLOGII FDM

Bogus³aw KRÓLIKOWSKI. Instytut In ynierii Materia³ów Polimerowych i Barwników Toruñ, ul. M. Sk³odowskiej-Curie 55

W³aœciwoœci mechaniczne wyrobów wytworzonych technologi¹ FDM z poliamidu

Krótka informacja o instytucjonalnej obs³udze rynku pracy

W³aœciwoœci przetwórcze kompozytów polipropylenowych z nape³niaczem w postaci rozdrobnionej s³omy ry owej

1. WPROWADZENIE. Materiały polimerowe ze względu na stosunkowo niski koszt wytwarzania oraz dobre właściwości

WSKAŹNIK SZYBKOŚCI PŁYNIĘCIA KOMPOZYTÓW NA OSNOWIE POLIPROPYLENOWEJ Z DODATKIEM CIĘTEGO WŁÓKNA SZKLANEGO ORAZ TALKU

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Modyfikacja recyklatu z folii poliamidowo-polietylenowej traw¹ morsk¹

SRC. Przepustnice systemu ró nicowania ciœnienia. Przeznaczenie

WP YW ZAWARTOŒCI NAPE NIACZA NA W AŒCIWOŒCI TARCIOWE KOMPOZYTÓW POLITETRAFLUOROETYLENU

PRACE. Instytutu Szk³a, Ceramiki Materia³ów Ogniotrwa³ych i Budowlanych. Nr 4

Analiza wpływu parametrów procesu druku 3D w technologii Fused Filament Fabrication na właściwości wytrzymałościowe gotowego wyrobu

POLITECHNIKA GDAŃSKA Wydział Mechaniczny Katedra Inżynierii Materiałowej Laboratorium Materiałów Inżynierskich

1. Wstêp Charakterystyka linii napowietrznych... 20

Charakterystyki odkszta³ceniowo-naprê eniowe wyprasek wtryskowych z kompozytu poliacetalu z w³óknem szklanym

Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów

4. OCENA JAKOŒCI POWIETRZA W AGLOMERACJI GDAÑSKIEJ

Zawory specjalne Seria 900

Steelmate - System wspomagaj¹cy parkowanie z oœmioma czujnikami

Bielsko-Biała, dn r. Numer zapytania: R WAWRZASZEK ISS Sp. z o.o. ul. Leszczyńska Bielsko-Biała ZAPYTANIE OFERTOWE

3.3.3 Py³ PM10. Tabela Py³ PM10 - stê enia œrednioroczne i œredniookresowe

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

2. Charakterystyka materia³ów u ytych do badañ

Termometry bimetaliczne

Warszawska Giełda Towarowa S.A.

tworzywo polimerowe/metal

Charakterystyka wyprasek wytwarzanych w ró nych warunkach wtryskiwania kaskadowego

Regulatory ciœnienia bezpoœredniego dzia³ania serii 44

Wp³yw rodzaju odpadów energetycznych na w³aœciwoœci mechaniczne mieszanin kompozytowych stosowanych w ró nych œrodowiskach górnictwa podziemnego

Badania w³aœciwoœci rur po procesie starzenia elektrochemicznego

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY. Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA

Sytuacja na rynkach zbytu wêgla oraz polityka cenowo-kosztowa szans¹ na poprawê efektywnoœci w polskim górnictwie

Wp³yw czasu wygaœniêcia na w³asnoœæ opcji kupna o uwarunkowanej premii Wp³yw czasu wygaœniêcia na w³asnoœci opcji kupna o uwarunkowanej premii

W³aœciwoœci u ytkowe i struktura poliacetalu z dodatkiem piasku kwarcowego po procesie wygrzewania

TECHNOLOGICZNOŚĆ WYPRASEK

Ryc. 1. Liczba bezrobotnych w stosunku do liczby mieszkañców w wieku produkcyjnym ogó³em w dzielnicach Gdyni. Chylonia. Karwiny. D¹browa.

NS8. Anemostaty wirowe. z ruchomymi kierownicami

Sprawozdanie Rady Nadzorczej KERDOS GROUP Spółka Akcyjna

Akcesoria: OT10070 By-pass ró nicy ciœnieñ do rozdzielaczy modu³owych OT Izolacja do rozdzielaczy modu³owych do 8 obwodów OT Izolacja do r

SEKCJA I: ZAMAWIAJĄCY SEKCJA II: PRZEDMIOT ZAMÓWIENIA. file://d:\rckik-przetargi\103\ogłoszenie o zamówieniu - etykiety.htm

WP YW KIERUNKU CIÊCIA ARKUSZA BLACHY SSAB BORON B33 WALCOWANEJ NA GOR CO NA JEJ W AŒCIWOŒCI WYTRZYMA OŒCIOWE

Kto poniesie koszty redukcji emisji CO2?

Wynagrodzenia i świadczenia pozapłacowe specjalistów

III. INTERPOLACJA Ogólne zadanie interpolacji. Niech oznacza funkcjê zmiennej x zale n¹ od n + 1 parametrów tj.

Wp³yw rozwi¹zañ konstrukcyjnych œlimaków uk³adów uplastyczniaj¹cych oraz warunków procesu wyt³aczania na w³aœciwoœci kompozytu polipropylenowego

MIKROEKONOMIA I FORMY RYNKU CZĘŚĆ 1. Konkurencja doskonała i monopol - dwa skrajne przypadki struktury rynku

LIMATHERM SENSOR Sp. z o.o.

Eksperyment,,efekt przełomu roku

DWP. NOWOή: Dysza wentylacji po arowej

7. REZONANS W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH

Przedmowa Czêœæ pierwsza. Podstawy frontalnych automatów komórkowych... 11

Waldemar Szuchta Naczelnik Urzędu Skarbowego Wrocław Fabryczna we Wrocławiu

Dynamika wzrostu cen nośników energetycznych

Zawór skoœny Typ 3353

L A K M A R. Rega³y DE LAKMAR

Seria 240 i 250 Zawory regulacyjne z si³ownikami pneumatycznymi z zespo³em gniazdo/grzyb AC-1 lub AC-2

Czy zdążyłbyś w czasie, w jakim potrzebuje światło słoneczne, aby dotrzeć do Saturna, oglądnąć polski hit kinowy: Nad życie Anny Pluteckiej-Mesjasz?

INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

OSTRZA LUTZ DO CIÊCIA FOLII SPECJALISTYCZNE OSTRZA DO SPECJALNEJ FOLII

BLOK PRZYGOTOWANIA SPRÊ ONEGO POWIETRZA G3/8-G1/2 SERIA NOVA trójelementowy filtr, zawór redukcyjny, smarownica

System wizyjny do wyznaczania rozp³ywnoœci lutów

Techniczne nauki М.М.Zheplinska, A.S.Bessarab Narodowy uniwersytet spożywczych technologii, Кijow STOSOWANIE PARY WODNEJ SKRAPLANIA KAWITACJI

UCHWAŁA NR RADY MIEJSKIEJ W ŁODZI z dnia

Zagro enia fizyczne. Zagro enia termiczne. wysoka temperatura ogieñ zimno

UCHWAŁA NR... RADY MIASTA KIELCE. z dnia r.

Wp³yw celulozy na w³aœciwoœci mechaniczne i termomechaniczne wulkanizatów wytworzonych z mieszanek kauczuku naturalnego z jej udzia³em

Wybrane dane demograficzne województwa mazowieckiego w latach

Badania efektywnoœci dzia³ania wyt³aczarki nowej generacji

U S T AWA. z dnia 2015 r. Art. 1.

WP YW STRUKTURY U YTKÓW ROLNYCH NA WYNIKI EKONOMICZNE GOSPODARSTW ZAJMUJ CYCH SIÊ HODOWL OWIEC. Tomasz Rokicki

Doœwiadczalna weryfikacja komputerowego modelu procesu uplastyczniania polimerów przy wtryskiwaniu czêœæ 2. Badania porównawcze

Urządzenie do pomiaru ciśnienia.

DETECTION OF MATERIAL INTEGRATED CONDUCTORS FOR CONNECTIVE RIVETING OF FUNCTION-INTEGRATIVE TEXTILE-REINFORCED THERMOPLASTIC COMPOSITES

Wynagrodzenia a wyniki pracy

tel/fax lub NIP Regon

gdy wielomian p(x) jest podzielny bez reszty przez trójmian kwadratowy x rx q. W takim przypadku (5.10)

Transkrypt:

368 Kamil ELAZEK, Janusz W. SIKORA, Ivan GAJDOS Kamil ELAZEK, 1), JanuszW. W. SIKORA, Ivan 2), Ivan GAJDOS 3) 1) Inergy Automotive Systems, ul. Budowlana 28, 20-469 Lublin; e-mail: zelazekkamil@gmail.com 2) Politechnika Lubelska, Katedra Procesów Polimerowych, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin; e-mail: janusz.sikora@pollub.pl 3) Technical University of Kosice, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Technologies and Materials, Kosice, Slovakia; e-mail: ivan.gajdos@tuke.sk W³aœciwoœci i przetwarzalnoœæ kompozytów polipropylenowych a rodzaj i iloœæ nape³niacza. Czêœæ II. Wyniki badañ Streszczenie Wraz ze wzrostem zastosowañ wyrobów z tworzyw polimerowych z ró nego rodzaju nape³niaczami, poznanie w³aœciwoœci przetwórczych uzyskanych kompozytów jest niezbêdne w celu opracowania efektywnego i wydajnego procesu przetwórstwa, jak i uzyskania wyrobów o za³o onej, wysokiej jakoœci. W niniejszej czêœci publikacji przedstawiono wyniki badañ wp³ywu nape³niacza w postaci w³ókna szklanego, kredy i talku w ró nych iloœciach masowych na wtryskiwalnoœæ oraz w³aœciwoœci mechaniczne (twardoœæ, udarnoœæ, wytrzyma³oœæ na rozci¹ganie) i temperaturê ugiêcia pod obci¹ eniem kompozytu polipropylenowego. PROPERTIES AND PROCESABILITY OF POLYPROPYLENE COMPOSITES VS. THE KIND AND QUANTITY OF FILLER. PART II. RESULTS OF THE RESEARCH Summary With the increase of using of polymeric products and their combination with various types of fillers, processing properties knowledge obtained in this way composite is necessary to develop more efficient and effective manufacturing process and obtain a predetermined final product quality. In the present part of study attempts to investigate the effect of fillers in the form of fiber glass, chalk and talc in various mass quantities on material processability and mechanical properties (hardness, impact, tensile strength) and determination of heat deflection temperature. Wstêp W czêœci pierwszej artyku³u [1] przedstawiono przegl¹d literatury, okreœlono cel i zakres badañ oraz zdefiniowano najwa niejsze pojêcia dotycz¹ce tematyki badañ. Dokonano za³o eñ odnoœnie czynników badanych, parametrów przetwórczych, jak i techniki prowadzenia badañ. Scharakteryzowano badane tworzywo oraz opisano maszyny, urz¹dzenia i aparaturê wykorzystan¹ do przeprowadzenia badañ, wraz z powo³aniem siê na odpowiednie normy. Czêœæ pierwsza publikacji jest wstêpem teoretycznym i ugruntowaniem stanu wiedzy dotycz¹cym przeprowadzenia za³o onych badañ. Wtryskiwalnoœæ Na wykresie (rys. 1) przedstawiono zmianê œredniej d³ugoœci wypraski w kszta³cie spirali w zale noœci od udzia³u masowego nape³niacza w postaci krótkiego w³ókna szklanego. Widoczny jest wp³yw wzrostu iloœci nape³niacza na zmniejszenie d³ugoœci otrzymanej wypraski, która jest miar¹ wtryskiwalnoœci. Œrednie ró nice d³ugoœci pomiêdzy kolejnymi wypraskami z ró n¹ iloœci¹ nape³niacza przedstawiaj¹ siê nastêpuj¹co. Wypraski z 20% zawartoœci¹ w³ókna szklanego s¹ krótsze od tych z 10% zawartoœci nape³niacza œrednio o 60 mm. Wypraski z 30% GF s¹ krótsze od wyprasek z 20% zawartoœci¹ nape³niacza œrednio

W³aœciwoœci i przetwarzalnoœæ kompozytów polipropylenowych a rodzaj i iloœæ nape³niacza. Czêœæ II. Wyniki badañ 369 Rys. 1. Zale noœæ d³ugoœci wypraski od udzia³u masowego w³ókna szklanego wartoœci œrednie Fig. 1. The dependence between the length of the molding and glass fiber mass fraction average values o 33 mm, wypraski z 40% GF s¹ krótsze od wyprasek z 30% zawartoœci¹ nape³niacza o ok. 25 mm, natomiast wypraski z 50% udzia³em w³ókna szklanego s¹ krótsze od wyprasek z 40% zawartoœci¹ nape³niacza o ok. 35 mm. Œrednia ró nica d³ugoœci pomiêdzy wypraskami z 50% zawartoœci¹ w³ókna szklanego a 0% zawartoœci¹ wynios³a ok. 250 mm. Z kolei na rysunku 2 pokazano wyniki œrednich d³ugoœci wyprasek kompozytu z talkiem. Z wykresu mo na odczytaæ niemal linowy wp³yw zawartoœci talku na przetwarzalnoœæ kompozytu. Wraz ze wzrostem iloœci nape³niacza w tworzywie maleje jego przetwarzalnoœæ. Kolejne wypraski w kszta³cie spirali s¹ coraz krótsze. Ró nice œrednich d³ugoœci pomiêdzy kolejnymi wypraskami, wraz ze wzrostem zawartoœci talku, przedstawia³y siê nastêpuj¹co: 29 mm, 29 mm, 51 mm, 42 mm. Œrednia ró nica d³ugoœci pomiêdzy wypraskami z 50% zawartoœci¹ talku a 0% zawartoœci¹ wynios³a ok. 217 mm. Na wykresie (rys. 3) przedstawiono d³ugoœci wyprasek kompozytu z kred¹. Charakterystyka wykresu jest bardzo zbli ona do wykresu zale noœci d³ugoœci otrzymanych wyprasek kompozytowych od udzia³u masowego nape³niacza w postaci talku. W padku kredy mo na równie odczytaæ niemal linowy wp³yw nape³niacza na przetwarzalnoœæ kompozytu. Wraz ze wzrostem iloœci kredy w tworzywie maleje jego przetwarzalnoœæ. Kolejne wypraski w kszta³cie spirali s¹ coraz krótsze, œrednio o: 25, 47, 41 oraz 49 mm. Œrednia ró - nica d³ugoœci pomiêdzy wypraskami z 50% zawartoœci¹ kredy a 0% zawartoœci¹ wynios³a ok. 227 mm. Rys. 3. Zale noœæ d³ugoœci wypraski od udzia³u masowego kredy wartoœci œrednie Fig. 3. The dependence between the length of the molding and chalk mass fraction average values Rys. 2. Zale noœæ d³ugoœci wypraski od udzia³u masowego talku wartoœci œrednie Fig. 2. The dependence between the length of the molding and talc mass fraction average values Dane z wykresów pokazanych na rysunkach od 1 do rysunku 3 wskazuj¹ na zbli on¹ wtryskiwalnoœæ tworzywa u yciu nape³niacza w postaci kredy lub talku. Wp³yw nape³niacza w postaci w³ókna szklanego, zgodnie z puszczeniami, znacznie odbiega od wp³ywu pozosta³ych nape³niaczy. W³ókno szklane w najwiêkszym stopniu wp³ywa na

370 Kamil ELAZEK, Janusz W. SIKORA, Ivan GAJDOS przetwarzalnoœæ tworzywa. Przy takiej samej iloœci procentowej nape³niacza, d³ugoœæ wypraski kompozytu z w³óknem szklanym jest znacznie mniejsza od d³ugoœci otrzymanej wypraski kompozytowej z talkiem czy kred¹. Wyjaœnieniem zaobserwowanego zjawiska s¹ si³y tarcia wystêpuj¹ce pomiêdzy elementarnymi w³óknami szklanymi a cz¹steczkami tworzywa bazowego, œciankami uk³adu uplastyczniaj¹cego wtryskarki czy œciankami formy jak i zwiêkszenie lepkoœci tworzywa nape³nionego w³óknem szklanym [2]. Stopieñ wype³nienia gniazda spiralnego wynosi³ odpowiednio: dla czystego polipropylenu 19%, dla w³ókna szklanego od 9% do 15% w zale noœci od iloœci masowej nape³niacza, dla kredy od 10% do 16% w zale noœci od iloœci masowej nape³niacza, dla talku od 11% do 16% w zale noœci od iloœci masowej nape³niacza. Wyniki stopnia wype³nienia gniazda spiralnego, uzyskane dla ró nych wartoœci zawartoœci masowej nape³niaczy, przedstawiono na rysunku 4. Najmniejszy stopieñ wype³nienia gniazda spiralnego formy wtryskowej uzyskano zastosowaniu w³ókna szklanego jako nape³niacza (rys. 4). Wynik ten powtarza³ siê dla wszystkich wartoœci masowych nape³niaczy u ytych w badaniu. Wp³yw kredy i talku na przetwarzalnoœæ tworzywa jest podobna. Dla obydwu nape³niaczy i poszczególnych wartoœci masowych, ró nica w wynikach dla stopnia wype³nienia gniazda spiralnego nie przekracza 1%. Wyniki pomiarów twardoœci metod¹ Shore a dla wykonanych wyprasek z nape³niaczem w postaci w³ókna szklanego, kredy i talku zosta³y przedstawione na rysunku 5. Przedstawione na wykresie wyniki s¹ wartoœciami œrednimi z dziesiêciu pomiarów twardoœci dla poszczególnych wyprasek z dan¹ iloœci¹ masow¹ nape³niacza. Wp³yw kredy i talku jako nape³niacza na twardoœæ kompozytu PP jest bardzo zbli ony. Dodatek ich w wysokoœci 10% do pierwotnego polipropylenu powoduje wzrost twardoœci o ok. 3 ShD, podczas gdy taka sama iloœæ masowa w³ókna szklanego powoduje wzrost twardoœci o 1 ShD, co mo na uznaæ za wynik mieszcz¹cy siê w przedziale b³êdu pomiarowego. Zgodnie z rysunkiem 5, wzrost twardoœci próbek z w³óknem szklanym mo na uznaæ za liniowy w ca³ym zakresie zmiennoœci ich zawartoœci. Pomimo uzyskania ró nych zale - Rys. 4. Wp³yw udzia³u masowego danego nape³niacza na stopieñ wype³nienia gniazda spiralnego formy wtryskowej. Kolor bia³y PP bez nape³niacza, jasnoszary w³ókno szklane, czarny kreda, szary talk Fig. 4. Influence the mass fraction of the filler on the degree of filling of the spiral mold. Color: white PP without filler, light gray fiberglass, black chalk, gray talc Rys. 5. Wp³yw udzia³u masowego danego nape³niacza na twardoœæ wyprasek: 1 w³ókno szklane, 2 kreda, 3 talk Fig. 5. Influence of the mass fraction of the filler on the hardness of the molding parts: 1 glass fiber, 2 chalk, 3 talc

W³aœciwoœci i przetwarzalnoœæ kompozytów polipropylenowych a rodzaj i iloœæ nape³niacza. Czêœæ II. Wyniki badañ 371 noœci twardoœci badanych próbek od rodzaju i zawartoœci nape³niacza ich przebieg jest podobny. Przy zawartoœci w³ókna szklanego mniejszej ni 25%, wiêksz¹ twardoœæ wykazuj¹ próbki z tak¹ sam¹ iloœci¹ kredy i talku, natomiast powy ej zawartoœci 25% w³ókna szklanego, próbki z tym nape³niaczem maj¹ ju wiêksz¹ twardoœæ. Rys. 7. Wp³yw udzia³u masowego w³ókna szklanego na wytrzyma³oœæ na rozci¹ganie próbek: 1 PP bez nape³niacza oraz z zawartoœci¹ w³ókna szklanego odpowiednio: 2 10% (10GF), 3 20% (20GF), 4 30% (30GF), 5 40% (40GF) oraz 6 50% (50GF) Fig. 7. Influence of the mass fraction of glass fiber on tensile strength. 1 PP without filler, 2 10GF 3 20GF, 4 30GF, 5 40GF, 6 50GF Rys. 6. Wp³yw udzia³u masowego danego nape³niacza na udarnoœæ wyprasek. S³upek jasnoszary w³ókno szklane, czarny talk, szary kreda Fig. 6. Influence of the mass fraction of the filler on impact strength of molded parts. Post light gray glass fiber, black talc, gray chalk Na rysunku 6 przedstawiono wyniki wp³ywu rodzaju nape³niacza i jego iloœci na udarnoœæ kompozytów polipropylenowych. Próbka bez karbu z czystego polipropylenu nie pêka. Dodatek w³ókna szklanego wp³ywa na wzrost udarnoœci otrzymanego kompozytu, niezale nie od jego udzia³u. Dodatek kredy do 30% powoduje wzrost udarnoœci, a nastêpnie ju mniej intensywne zmniejszanie siê tej w³aœciwoœci. Spadek udarnoœci jest zauwa alny dla talku jako nape³niacza, co potwierdzaj¹ inne wyniki badañ [3]. Dla 50% udzia³u masowego nape³niaczy u ytych w badaniu wyniki udarnoœci przedstawiaj¹ siê nastêpuj¹co: w³ókno szklane 51 kj/m 2, kreda 31 kj/m 2, talk 20 kj/m 2. Powy sze wyniki znajduj¹ potwierdzenie w innych publikacjach [4]. Na rysunku 7 pokazano wyniki badañ wytrzyma³oœci na rozci¹ganie wyprasek typu A1 z w³óknem szklanym. Maksymalne odkszta³cenie uzyskano dla wypraski z 10-procentow¹ zawartoœci¹ w³ókna szklanego 5,60% naprê eniu zrywaj¹cym 44,50 MPa krzywa (2). Wraz ze wzrostem udzia³u masowego nape³niacza odkszta³cenie zmala³o do ok. 4% ± 0,5% sta³ym wzroœcie naprê eñ zrywaj¹cych, a do 94,50 MPa dla 50GF krzywa (6). Przebieg wykresów od 2 do 6 wskazuje na kruchoœæ badanego materia³u, co by³o spowodowane dodatkiem w³ókna szklanego [5]. Na wykresie krzyw¹ (1) rozci¹gania uzyskan¹ dla polipropylenu bez nape³niacza. Taka charakterystyka cechuje materia³y ci¹gliwe [5]. Zauwa alne jest niemal dwukrotnie wiêksze wyd³u enie wypraski bez nape³niaczy od wypraski z 10% zawartoœci¹ GF. W³ókno szklane wp³ywa na zmniejszenie ci¹gliwoœci i umocnienie materia³u [6]. Kolejne wyniki badañ w próbie statycznego rozci¹gania wyprasek polipropylenowych nape³nionych talkiem i kred¹ przedstawiono w tabelach 1 oraz 2. Wraz ze wzrostem udzia³u masowego talku w polipropylenie wytrzyma- ³oœæ badanych próbek na rozci¹ganie maleje. Najwiêksze odkszta³cenie uzyskano dla 10% zawartoœci nape³niacza 7,67% naprê e-

372 Kamil ELAZEK, Janusz W. SIKORA, Ivan GAJDOS niu zrywaj¹cym 26,52 MPa. Ró nica wytrzyma³oœci na rozci¹ganie pomiêdzy polipropylenem bez nape³niacza a polipropylenem nape³nionym 50% zawartoœci¹ talku wynios³a 11,04 MPa. Ró nica naprê eñ zrywaj¹cych 0% oraz 50% zawartoœci talku wynios³a 4,93 MPa. Tabela 1. Wyniki wytrzyma³oœci na rozci¹ganie dla polipropylenu z talkiem Table 1. The results of tensile strength for PP with the talc Udzia³ masowy nape³niacza [%] Modu³ rozci¹gania E t [MPa] Wytrzyma³oœæ na rozci¹ganie m [MPa] Odkszta³cenie m [%] Naprê enie b [MPa] 0 T 1400,00 31,60 8,10 24,27 10 T 1492,17 29,45 7,67 26,52 20 T 1627,21 27,74 5,43 25,88 30 T 1919,63 24,92 4,21 23,25 40 T 2125,78 22,70 3,24 21,06 50 T 2318,51 20,56 2,27 19,34 Wraz ze wzrostem udzia³u masowego kredy w polipropylenie wytrzyma³oœæ badanych próbek na rozci¹ganie maleje, co potwierdzaj¹ wyniki uzyskane przez innych badaczy [7]. Najwiêksze wyd³u enie uzyskano dla 10% zawartoœci nape³niacza 6,13%, naprê eniu zrywaj¹cym 24,94 MPa. Powy sze otrzymane rezultaty, dla wszystkich rodzajów nape³niaczy u ytych w badaniach, nie odbiegaj¹ od wyników publikowanych w innych publikacjach [4]. Ró nica wytrzyma³oœci na rozci¹ganie pomiêdzy czystym polipropylenem a polipropylenem nape³nionym z 50% zawartoœci¹ kredy wynios³a 10,82 MPa. Powy sza wartoœæ wskazuje na niemal e jednakowy wp³yw kredy i talku na wytrzyma³oœæ na rozci¹ganie tworzywa nape³nionego. Ró nica naprê eñ zrywaj¹cych 0% i 50% zawartoœci kredy wynios³a 7,04 MPa. Jest to wartoœæ wy sza od analogicznie uzyskanej dla talku o 2,11 MPa. Oznacza to, i po przekroczeniu maksymalnych obci¹ eñ rozci¹gaj¹cych m,próbkizkred¹ w postaci nape³niacza ulegn¹ zniszczeniu mniejszych wartoœciach naprê eñ rozci¹gaj¹cych b, ni próbki z talkiem. Tabela 2. Wyniki wytrzyma³oœci na rozci¹ganie dla polipropylenu z kred¹ Table 2. The results of tensile strength for PP with the chalk Udzia³ masowy nape³niacza [%] Modu³ rozci¹gania E t [MPa] Wytrzyma³oœæ na rozci¹ganie m [MPa] Odkszta³cenie m [%] Naprê enie b [MPa] 0 K 1400,00 31,60 8,10 24,27 10 K 1509,16 29,56 6,13 24,94 20 K 1714,11 27,25 5,15 23,68 30 K 1882,82 24,02 4,10 19,75 40 K 2036,28 22,70 3,14 18,90 50 K 2208,55 20,78 2,27 17,23 W tabeli 3 zestawiono wyniki pomiarów temperatury ugiêcia HDT wyprasek z w³ók- Tabela 3. Wyniki pomiarów temperatury ugiêcia HDT Table 3. The results of measurements of heat deflection temperature HDT Iloœæ masowa nape³niacza [%] Ugiêcie [mm] W³ókno szklane Kreda Talk Temperatura [ C] Ugiêcie [mm] Temperatura [ C] Ugiêcie [mm] Temperatura [ C] 0 0,32 61,4 0,32 61,4 0,32 61,4 10 0,32 92,5 0,32 54,9 0,32 55,4 20 0,32 109,8 0,32 56,5 0,32 55,7 30 0,13 119,3 0,33 58,1 0,33 58,7 40 0,11 119,3 0,33 59,8 0,32 62,7 50 0,10 119,3 0,33 63,8 0,32 65,6

W³aœciwoœci i przetwarzalnoœæ kompozytów polipropylenowych a rodzaj i iloœæ nape³niacza. Czêœæ II. Wyniki badañ 373 nem szklanym, kred¹ i talkiem jako nape³niaczami. Wp³yw kredy i talku jako nape³niaczy na temperaturê ugiêcia kompozytu PP w ca³ym zakresie pomiarowym mo na uznaæ za podobny. W obu padkach zaobserwowano pocz¹tkowe obni anie siê temperatury ugiêcia po dodaniu nape³niaczy w odniesieniu do czystego PP. Wraz ze zwiêkszaniem iloœci masowej kredy oraz talku obserwowano wzrost temperatury ugiêcia, a do odpowiednio 63,8 i 65,6 C, co w odniesieniu do temperatury ugiêcia polipropylenu bez nape³niaczy jest rostem rzêdu od 2 do 4 C. W padku w³ókna szklanego, ju 10% zawartoœci masowej tego nape³niacza zaobserwowano wzrost temperatury ugiêcia o oko³o 30 C. Dla zawartoœci masowej od 30 do 50% w³ókna szklanego ugiêcie badanych próbek nie osi¹gnê³o wartoœci zadanej, przewidzianej w normie, mimo, e temperatura oleju silikonowego osi¹gnê³a zadan¹ wartoœæ 120 C. Dla 50% zawartoœci masowej w³ókna szklanego, temperaturze 119,3 C uzyskano 0,10 mm ugiêcia badanej próbki. Tak jak w padku poprzednich pomiarów, otrzymane wyniki temperatury ugiêcia próbek polipropylenowych z ró n¹ zawartoœci badanych nape³niaczy nie odbiegaj¹ od wyników publikowanych w innych artyku³ach [4, 8]. Podsumowanie Po przeprowadzonych badaniach stwierdzono, i najwiêkszy wp³yw na wtryskiwalnoœæ tworzyw kompozytowych w osnowie polipropylenu mia³ nape³niacz w postaci w³ókna szklanego. Dla nape³niaczy w postaci talku i kredy stwierdzono podobne charakterystyki d³ugoœci wyprasek w zale noœci od udzia³u masowego danego nape³niacza. Polipropylen z talkiem i kred¹ mo e byæ stosowany do wytwarzania wyprasek o wiêkszym stopniu skomplikowania kszta³tu, o d³u szej drodze przep³ywu przez uk³ad wlewowy formy wtryskowej ni zastosowaniu w³ókna szklanego jako nape³niacza. Badania w³aœciwoœci mechanicznych oraz temperatury ugiêcia pod obci¹ eniem potwierdzi³y ró norodny wp³yw u ytych w badaniach nape³niaczy na w³aœciwoœci wyprasek. Dodatek ka dego z nape³niaczy spowodowa³ wzrost twardoœci tworzywa. Wp³yw kredy i talku na temperaturê ugiêcia pod obci¹ eniem jest zbli ony i nieznaczny, jednak ju udzia³ 10% w³ókna szklanego powoduje wzrost temperatury ugiêcia o ok. 30 C. Podczas badañ udarnoœci stwierdzono, e wzrost zawartoœci talku w polipropylenie powoduje zmniejszanie siê udarnoœci, a wzrost zawartoœci w³ókna szklanego, wprost przeciwnie zwiêkszanie siê udarnoœci. Zawartoœæ kredy do 30% udzia³u masowego zwiêksza udarnoœæ, natomiast powy ej tej wartoœci nastêpuje spadek udarnoœci. Nape³niacz w postaci w³ókna szklanego wp³ywa równie znacz¹co na wytrzyma³oœæ na rozci¹ganie, gdzie zauwa ono systematyczny wzrost wytrzyma³oœci wraz ze zwiêkszaniem udzia³u masowego nape³niacza. Kreda oraz talk wp³ywa na obni enie wytrzyma³oœci na rozci¹ganie otrzymanych wyprasek kompozytowych. Praca by³a finansowana i zosta³a wykonana w ramach miêdzynarodowego projektu pt.: Technological and design aspects of extrusion and injection molding of thermoplastic polymer composites and nanocomposites realizowanego w ramach FP7 Marie Curie Actions, PEOPLE, International Research Staff Exchange Scheme (IRSES), umowa PIRSES-GA-2010-269177. Literatura 1. elazek K., Sikora J.W., Gajdos I.: W³aœciwoœci i przetwarzalnoœæ kompozytów polipropylenowych a rodzaj i iloœæ nape³niacza. Czêœæ I. Charakterystyka badañ. Przetwórstwo tworzyw 2014, 4, 276-283. 2. Krzy ak A., Bondyra R., Dulebova L., Moravsky V.: WskaŸnik szybkoœci p³yniêcia kompozytów na osnowie polipropylenowej z dodatkiem ciêtego w³ókna szklanego oraz talku. Postêpy Nauki i Techniki, 2012, 13, 78-85.

374 Kamil ELAZEK, Janusz W. SIKORA, Ivan GAJDOS 3. Grellmann W., Kotter I., Schone J.: Properties of polypropylene talc compounds with different talc particle size. Journal of Plastics Technology, 2012, 8, 2, 230-251. 4. Rothon R. N.: Particulate Filled Polymer Composites. Second Edition. Rapra Technology Limited, Telford, 2008, 357-424. 5. Praca zbiorowa pod redakcj¹ Sikory R.: Przetwórstwo tworzyw polimerowych, WydawnictwoPolitechniki Lubelskiej, Lublin, 2006, 526. 6. Kot P., Lisowski E.: Badania symulacyjne si³ownika pneumatycznego wykonanego z tworzywa sztucznego. Czasopismo Techniczne, 2011, 4-M, 7, 239-247. 7. Mai Y., Xie X., Zhang Q.: Crystalization and impact energy of polypropylene/caco 3 nanocomposites with nonionic modifier. Polymer, 2004, 45, 5985-5994. 8. Duleba B., Gajdos I., Greskovic F.: Influence of mineral fillers on polypropylene mechanical properties. Lviv Polytechnic Publishing House, Lviv, 2013, 115-126.