Reciklálás hatása üvegszál-erősítésű PA6 alapanyagok tulajdonságaira
Az üvegszállal erősített polimer kompozitok alkalmazása az autóiparban már régóta elterjedt nagy mechanikai szilárdságuk és merevségük, kis súlyuk, korrózióállóságuk és egyszerű gyárthatóságuk révén. Jelenleg azonban a környezetvédelmi előírások és fogyasztói igények miatt az ipar számára kihívást jelent az újrahasznosított anyagok használata. A szilárd hulladékok keletkezésével és ártalmatlanításával kapcsolatos aggodalmak miatt nagy figyelem irányul az üzemen belüli, a gyártás, illetve a használat során keletkező hulladékok újrahasznosítására [1].
A poliamid mátrixú üvegszállal erősített kompozitokra jellemző, hogy újrahasznosításuk az iparban többnyire másodlagos nyersanyagból (reciklátumokból) történik. Az iparban használt újrahasznosított erősített poliamidok közül azok alkalmazhatók műszaki anyagként, amelyek nagy tartóssággal és megbízhatósággal rendelkeznek, valamint garantálni tudják a kívánt teljesítményt. Ennek egyik felétele, hogy a feldolgozás során a szálak ne töredezzenek jelentős mértékben [1]. Ezt a jelenséget több, korábban vizsgált tényező is befolyásolja, mint az alapanyag választás, a feldolgozási paraméterek beállítása, az újrahasznosítás száma, valamint a géptípus és a szerszám kialakítása.
Az alapanyag újrahasznosítása a legtöbb szilárdsági tulajdonság csökkenését okozhatja, így a végtermékek maximális teljesítménye csökken. Számos tanulmány vizsgálta az üvegszállal erősített poliamid újrahasznosítását, és a tapasztalatok alapján a megfelelő technológiai paraméterek beállításával lehetőség van bizonyos mechanikai tulajdonságok maximalizálására az egymást követő ciklusok során [2].
Különböző száltartalmú üvegszállal erősített poliamid kompozit húzó mechanikai tulajdonságait vizsgáltam az újrahasznosítás számának függvényében. Továbbá elemeztem az újrahasznosítás hatását bizonyos száljellemzőkre, mint a szálhossz és a száltartalom, amelyek fontos mérnöki tervezési paraméterek az alkatrészgyártás kielégítő teljesítményének meghatározásában. A mechanikai tulajdonságok változásának ismerete növeli az újrahasznosított anyagokkal kapcsolatos megbízhatóságot és így a piaci potenciáljukat is.
Irodalom:
[1] P.-A. Eriksson, A.-C. Albertsson, P. Boydell, K. Eriksson, J.-A. E. Manson: Prediction of Mechanical Properties of Recycled Fiberglass Reinforced Polyamide 66. Polymer Composites; 17(6): 830-839 (1996).
[2] E. Kuram, E. Tasci, A. I. Altan, M. M. Medar, F. Yilmaz, B. Ozcelik: Investigating the effects of recycling number and injection parameters on the mechanical properties of glass-fibre reinforced nylon 6 using Taguchi method, Materials and Design 49, 139-150 (2013).
