U radu je opisano istraživanje utjecaja koncentracije drvnog brašna od nemodifi ciranog i toplinski modificiranog drva jasena i crnog bora na odabrana svojstva kompozita visoke gustoće na bazi ...polietilena (HDPE). HDPE i drvno brašno upotrijebljeni su kao termoplastična matrica i punilo. Mješavine HDPE-a i drvnog brašna pripremljene su uz pomoć ekstrudera s jednim vijkom, a ispitni su uzorci izrađeni injekcijskim prešanjem. Istraživanjem su određena mehanička svojstva proizvedenih kompozita poput vlačne čvrstoće (FS), modula elastičnosti pri vlačnom ispitivanju (FM), istezanja pri lomu (EatB), čvrstoće na svijanje (FS), modula elastičnosti pri tlačnom ispitivanju (FM) i udarne čvrstoće (IS). Koncentracije drvnog brašna značajno su povećale gustoću, tvrdoću, FS, TM i FM, a smanjile TS, EatB i IS. HDPE kompoziti ojačani drvnim brašnom od toplinski modifi ciranog drva jasena i crnog bora imali su bolja mehanička svojstva od kompozita ojačanih drvnim brašnom od nemodifi ciranog drva jasena i crnog bora. Kompoziti su pokazali dva glavna područja razgradnje: prvo, razgradnju drvnog brašna drva ariša (353 – 370 °C) i drvnog brašna drva crnog bora (373 – 376 °C) te, drugo, razgradnju HDPE-a (469 – 490 °C). SEM slike potvrdile su poboljšanu raspodjelu drvnog brašna od toplinski modifi ciranog drva jasena i crnog bora. Rezultati su pokazali da drvno brašno od nemodifi ciranoga i toplinski modifi ciranog drva jasena i crnog bora imaju velik potencijal u proizvodnji HDPE kompozita.
Drvo-plastični kompoziti (WPCs) imaju vrlo široku primjenu, a uglavnom se sastoje od drva i termoplastičnog polimera. Mogu imati vrhunsku trajnost na otvorenome i mnogo niže troškove održavanja od ...običnog drva te se mogu upotrebljavati svugdje gdje se obično upotrebljava drvo. Stiren anhidrid maleinske kiseline (SMA) primjenjuje se u plastičnim kompozitima za automobilsku industriju, ali i u tehnici. SMA drvni kompoziti jedan su od WPCs-a u kojima su drvna vlakanca punilo za ojačavanje kompozita i imaju bolja mehanička svojstva od čistog polimera. U ovom se radu procjenjuje isplativost upotrebe upjenjenih SMA kopolimera kao zamjene za drvo. Iako se zasad rabi u automobilskoj industriji i graditeljstvu, taj kopolimer ima višestruke mogućnosti primjene kao zamjena za drvo.
Binarni kompoziti izotaktnog polipropilena (iPP) s talkom i wollastonitom modificirani s različitim elastomerima: (poli(stiren-bbutadien-b-stiren) (SBS), poli(stiren-b-etilen-co-propilen) (SEP),
...poli(stiren-b-etilen-co-butilen-b-stiren) (SEBS), SEBS kopolimer cijepljen s maleinskim anhidridom (SEBS-g-MA), etilen/propilen/dienski kaučuk (EPDM) i metalocenski kopolimeri polipropilena (mEPR)) pri
definiranim različitim omjerima sadržaja proučavani su pomoću različitih mikroskopskih metoda (optička, SEM, TEM), rendgenskom difrakcijom pri velikom kutu (WAXD) i diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom (DSC). Kompleksna istraživanja odnosa struktura-svojstvo uspoređivanjem ternarnih iPP kompozita sa sastavnim binarnim kompozitima i binarnim mješavinama pokazala su da različiti čimbenici djeluju na (re)strukturiranje kristalaste polipropilenske matrice tijekom kristalizacije i očvršćivanja (solidifikacije) tijekom priprave ploča izravnim prešanjem. Strukturna istraživanja usmjerena su na određivanja čimbenika koji utječu na rast kristalita i sferolita, faznu strukturu iPP kristalita, stupanj kristalnosti, orijentaciju čestica punila i iPP kristalita, faznu morfologiju čestica i sustava kompozita i sastavnih mješavina polipropilena. U međuigri ovih čimbenika koji sudjeluju u strukturiranju iPP matrice mogu se prepoznati slijedeći utjecajni faktori: (i) nukleacija sitnim dispergiranim česticama polimera i punila, (ii) orijentacija iPP kristalita i čestica punila, (iii) migracija/prijenos iPP lanaca iz otočića taljevine u rastuće lamele tijekom očvršćivanja, (iv) uklapanje (enkapsulacija) dispergiranih čestica i punila koja vodi do morfologije jezgra-ljuska, (v) steričkih faktora smetnji koje generiraju čestice punila i dispergirane čestice elastomera pri sferolitizaciji iPP matrice i (vi) moguća djelomična kokristalizacija u područjima iPP/metalocenski kopolimer polipropilena (iPP/mEPR).
PDF
