konferencje

Wplyw rodzaju drewna i metody przetwarzania na wlasciwosci kompozytow PP/WF

Na podstawie artykułu naukowego „A comparison of compounding processes and wood type for wood fibre–PP composites” (Bledzki et al., Composites Part A, 2005).

Temat wracający jak przysłowiowy bumerang, ze względu na przyjazność środowisku. Jak można zauważyć grupa Profesora A. Błeckiego zajmowała się WPC już na początku wieku. Warto skorzystać z tej wiedzy.

Wprowadzenie

Kompozyty z udziałem włókien drzewnych (WF) i polipropylenu (PP) zdobywają coraz większą popularność jako materiały przyjazne środowisku. Łączą korzystny stosunek wytrzymałości do masy z atrakcyjnymi właściwościami mechanicznymi i szerokim zakresem zastosowań. Zespół badawczy pod kierunkiem A.K. Bledzkiego przeprowadził analizę wpływu rodzaju drewna oraz procesu przetwarzania na właściwości końcowe tych materiałów.

Technologie przetwórcze

Porównano trzy procesy wytwarzania kompozytów:

  • Dwuwałkowa mieszarka walcowa (two-roll mill)
  • Szybkomieszalnik (agglomerator)
  • Wytłaczarka dwuślimakowa (twin-screw extruder)

Wytłaczanie zapewniło najlepsze właściwości mechaniczne i najniższą chłonność wody, co przypisuje się skuteczniejszemu wymieszaniu składników i lepszej dyspersji włókien.

Rodzaje drewna

W badaniu zastosowano włókna:

  • Liściaste (hardwood)
  • Iglaste (softwood)

Mimo różnic anatomicznych i chemicznych między nimi, chłonność wody była zbliżona. Liściaste włókna charakteryzowały się większym udziałem krótkich odcinków, co mogło wpływać na lepkość kompozytu.

Rola kompatybilizatorów

Aby poprawić adhezję między hydrofobowym PP a hydrofilowym WF, zastosowano kompatybilizatory oparte na maleinizowanym PP (MAPP). Efekty:

  • Zwiększenie wytrzymałości na rozciąganie i zginanie
  • Ograniczona skuteczność w redukcji chłonności wody, ze względu na brak modyfikacji wewnętrznej struktury włókien

Wnioski z badań

  • Najlepsze parametry uzyskano dla kompozytów wytłaczanych
  • Kompatybilizatory poprawiają właściwości mechaniczne, ale nie eliminują wodochłonności
  • Typ drewna ma drugorzędne znaczenie w porównaniu do metody przetwarzania i rodzaju modyfikatora

Źródło

A.K. Bledzki, M. Letman, A. Viksne, L. Rence
Composites Part A, Vol. 36 (2005), s. 789–797
DOI: 10.1016/j.compositesa.2004.10.029

Share
Disqus Comments Loading...

Powiązane

Włókna naturalne coraz mocniej obecne w przemyśle kompozytów – relacja z JEC World 2025

Tegoroczne targi JEC World 2025 w Paryżu, obchodzące 60-lecie istnienia, jasno pokazały, że kompozyty na bazie włókien naturalnych –…

% dni temu

Kompozyty jako fundament zrównoważonego przemysłu – przegląd trendów z 2025 roku

W świetle coraz bardziej ambitnych celów klimatycznych, zaostrzających się regulacji oraz presji społecznej, rok 2024/2025…

% dni temu

Analiza rynku materiałów kompozytowych w 2024 roku – struktura zastosowań i trendy rozwojowe

Rok 2024 potwierdził kluczową rolę materiałów kompozytowych w nowoczesnych sektorach przemysłu. Całkowita wielkość rynku materiałów…

% dni temu

Włókna węglowe – kluczowy materiał w nowoczesnych kompozytach

Włókna węglowe (ang. carbon fibres) to jedno z najważniejszych osiągnięć współczesnej inżynierii materiałowej. Dzięki wyjątkowej kombinacji…

% dni temu

Kompozyty – materiały o obiegu zamkniętym

Czy kompozyty mogą być materiałami cyrkularnymi? Wbrew powszechnym mitom, odpowiedź brzmi: zdecydowanie tak. Choć wiele osób…

% dni temu

Transformacja polskiego rynku kompozytów: od montowni do centrum innowacji

Przez wiele lat Polska była postrzegana jako "montownia Europy", gdzie importowane półprodukty składano w gotowe…

% dni temu