Háromkomponensű PP/Faliszt/Elasztomer kompozitok deformációs mechanizmusa és ütésállósága
Tömegműanyagok árának csökkentésére, valamint tulajdonságaik javítására gyakran alkalmaznak töltőanyagokat. A széles körben használt ásványi alapú töltőanyagok helyett mostanában sokan választanak természetes anyagokat. Ezek előnye, hogy alapanyaguk megújuló nyersanyag, és az áruk általában alacsonyabb, mint a műanyagoké. Számos olyan terméket találhatunk a kereskedelmi forgalomban, amely polimer-faliszt kompozitból készül, főként építőipari profilokat és kerti bútorokat, de már fogkefét is készítenek ilyen anyagból. A töltőanyagok adagolása befolyásolja a kompozit mechanikai tulajdonságait. Minden esetben nő a műanyag merevsége, de általában csökken az ütésállósága, ami a szerkezeti anyagok fontos jellemzője. Ez utóbbi hatás kompenzálására elasztomert szoktak adni a rendszerhez. A kompozitok mechanikai és ütésállósági tulajdonságainak szempontjából fontosak a deformáció során lejátszódó folyamatok. Ilyen a mátrix nyírási folyása, a mikrorepedezés, a határfelületek elválása, a kavitáció, a töltőanyag szálainak tördelődése és kihúzódása. Korábbi kutatásokból kiderült, hogy ilyen többkomponensű rendszerekben különböző szerkezetek alakulhatnak ki. Az egyik lehetőség, hogy az elasztomer bevonja a töltőanyag felületét, azaz a töltőanyag beágyazódik. A másik pedig az, hogy az elasztomer külön fázist alkot és a mátrixban diszpergálódva található meg. Azonban ezek a szerkezetek és az ütésállóság közötti kapcsolat egyelőre még nem tisztázott.
A kutatás célja az volt, hogy összefüggést állítsunk fel a kompozitok szerkezete, a deformációs mechanizmus és a tulajdonságok között. Munkám során többféle falisztből és elasztomerből készítettem kompozitokat extrudálással és fröccsöntéssel. Ezek jellemzésére szakító- és ütésállósági vizsgálatokat végeztem, valamint a deformációs folyamatok nyomon követésére akusztikus emissziós mérést is végeztem. A szerkezet vizsgálatához pedig pásztázó elektronmikroszkópiát (SEM) használtam.
szerző
-
Kalmár Szabolcs
vegyészmérnöki
nappali
konzulensek
-
Dr. Renner Károly
tudományos munkatárs, Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék -
Dr. Móczó János
Tudományos főmunkatárs, Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék
