Publikowanie artykułów jest możliwe po podpisaniu zgody na przeniesienie licencji na czasopismo.
Wpływ modyfikacji żywic epoksydowych na ich parametry wytrzymałościowe
Andrzej Szewczak
a.szewczak@pollub.plKatedra Budownictwa Ogólnego; Wydział Budownictwa I Architektury; Politechnika Lubelska; (Polska)
https://orcid.org/0000-0001-5933-0483
Abstrakt
Modyfikacje kompozytów polimerowych to jedna z najszybciej rozwijających
się dziedzin techniki. Badania skupiają się na dwóch kierunkach: uzyskiwaniu nowych
materiałów lub modyfikacji materiałów już istniejących. W pierwszej grupie badań stosuje się metody sporządzania nowych wzorów chemicznych polimerów, zawierających główny
pierwiastek strukturalny: węgiel (polimery organiczne) lub krzem (polimery nieorganiczne).
W grupie drugiej badania polegają na poszukiwaniu metod modyfikacji właściwości polimerów.
W budownictwie stosowane są m.in. są kleje (polimery adhezyjne). Wykorzystywane
są do łączenia materiałów o różnych właściwościach fizyko – mechanicznych. Pod wpływem
działania czynnika inicjującego reakcję sieciowania (utwardzacze lub temperatura) polimery
uzyskują formę stałą. Wytrzymałość złącza klejonego zależy od parametrów wyjściowych
kleju i docelowej powierzchni jego stosowania. Ponieważ takie złącze jest zazwyczaj
najsłabszym elementem, to poszukuje się metod mogących pomóc w poprawieniu parametrów
wytrzymałościowych klejów. W opracowaniu przedstawiono wyniki badań własnych nad
sposobami modyfikacji wybranej żywicy epoksydowej stosowanej w technice jako klej.
W celu zapewnienia skutecznego wymieszania kleju z wypełniaczami zastosowano energię
ultradźwięków. Po stwardnieniu żywicy przeprowadzono badania mające na celu ustalenie
twardości i wytrzymałości na rozciąganie uzyskanych kompozytów żywicznych. Na podstawie
wyników, analizy SEM oraz obserwacji efektu działania ultradźwięków wyjaśniono zjawiska
wpływające na zmiany w/w cech mechanicznych.
Instytucje finansujące
The research was financed from the funds awarded under the “Young Academic Staff 2017” subsidy.
Słowa kluczowe:
żywice epoksydowe, mikrokrzemionka, nanorurki węglowe, ultradźwiękiBibliografia
Rabek J. F., Modern knowledge about the polymers, PWN, Warsaw 2015
Google Scholar
Florjańczyk Z., Penczek S., Polymer chemistry. Basic synthetic polymers and their applications, Warsaw University of Technology Publishing House, vol. 2, Warsaw 2001.
Google Scholar
Ehrenstein G. W., Brocka – Krzemińska Ż., Polymer materials: structure, properties, application, PWN, Warsaw 2016.
Google Scholar
Sadowski Ł., Czarnecki S., Hoła J., 2016, “Evaluation of the height 3D roughness parameters of concrete substrate and the adhesion to epoxy resin”, International Journal of Adhesion and Adhesives, vol. 67, 2016, pp. 3–13. https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2015.12.019
Google Scholar
May I., Clayton A., Epoxy resins. Chemistry and Technology, Marcel Dekker Inc., New York, 2018.
Google Scholar
Lokensgard E., Industrial Plastics. Cengage Learning, Eastern Michigan University, Ypsilanti, Michigan, 2016.
Google Scholar
Fang-Long J., Xiang L, Soo-Jin P., “Synthesis and application of epoxy resins: review”, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, vol. 29, pp. 1-11, 2015, https://doi.org/10.1016/j.jiec.2015.03.026
Google Scholar
Wypych G., Handbook of fillers. ChemTech Publishing, Toronto, 2016.
Google Scholar
Teh P.L. et al., “The properties of epoxy resin coated silica fillers composites”, Materials Letters, vol. 61, Issues 11–12, 2007, pp. 2156-2158. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2006.08.036
Google Scholar
Park J. S., Jin. F-L., “Thermal properties of epoxy resin/filler hybrid composites”, Polymer Degradation and Stability, vol. 97, issue 11, 2012, pp. 2148-2153. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2012.08.015
Google Scholar
Chikhi N., Fellahi S., Bakar M., “Modification of epoxy resin using reactive liquid (ATBN) rubber”, European Polymer Journal, vol. 38, issue 2, 2002, pp. 251-264. https://doi.org/10.1016/S0014-3057(01)00194-X
Google Scholar
Sprenger S., “Epoxy resins modified with elastomers and surface-modified silica nanoparticles”, Polymer, vol. 54, nr 18, pp. 4790 – 4797, 2013. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2013.06.011
Google Scholar
Nakamura Y. et al., “Effects of particle size on mechanical and impact properties of epoxy resin filled with spherical silica”, Journal of Applied Polymer Science, vol. 45, issue 7, pp. 1281 – 1289, 1992. https://doi.org/10.1002/app.1992.070450716
Google Scholar
Fic S., Szewczak A., Barnat – Hunek D., Łagód G., 2017, “Processes of fatigue destruction in nanopolymer-hydrophobised ceramic bricks”, Materials, no 1, vol. 10, 2017. https://doi.org/10.3390/ma10010044
Google Scholar
Fic S., Szewczak A., Kłonica M., 2015, Adhesive properties of a low molecular weight polymer modified with nanosilica and disintegrated with ultrasounds for hydrophobization of building ceramics, Polimery, vol. 11-12, pp. 730-734, 2015, https://www.doi.org/10.14314/polimery.2015.730
Google Scholar
Szewczak A., Szeląg M., Modifications of epoxy resins and their Influence on their viscosity, in: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 471, s. 1-9, 2019. doi: https://www.doi.org/10.1088/1757-899X/471/2/022038
Google Scholar
Szewczak A. Szeląg M., Viscosity and free surface energy as parameters describing the adhesion of the epoxy resin to the substrate, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 484, nr 1, s. 1-7, 2019, doi: https://www.doi.org/10.1088/1757-899X/484/1/012003
Google Scholar
PN-EN ISO 3673-2:2012, Plastics – Epoxy resins – Part 2: Preparation of test pieces and determination of properties.
Google Scholar
PN-EN ISO 527-1. Determination of mechanical strength at static tensile. General rules.
Google Scholar
PN-EN ISO 527-2. Determination of mechanical strength at static tensile. Plastic testing conditions.
Google Scholar
Szewczak, A. (2020) „Wpływ modyfikacji żywic epoksydowych na ich parametry wytrzymałościowe”, Budownictwo i Architektura, 18(4), s. 041–050. doi: 10.35784/bud-arch.727.
Autorzy
Andrzej Szewczaka.szewczak@pollub.pl
Katedra Budownictwa Ogólnego; Wydział Budownictwa I Architektury; Politechnika Lubelska; Polska
https://orcid.org/0000-0001-5933-0483
Statystyki
Abstract views: 451PDF downloads: 8841
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Użycie niekomercyjne – Bez utworów zależnych 4.0 Międzynarodowe.
Budownictwo i Architektura wspiera program otwartej nauki. Czasopismo umożliwia otwarty dostęp (Open Access) do publikacji. Każdy może przeglądać, pobierać i przekazywać artykuły pod warunkiem przestrzegania zasad licencji.
