Kompozyty na osnowie odpadowego polistyrenu wzmacniane włóknami i cząstkami

Przedmiotem niniejszej pracy było określenie wpływu napełniaczy: włókna szklanego, tufu, mikrocelulozy AC100, mączki drzewnej C300 oraz drobno zmielonych łupin orzecha Rheofix UNG 300 na właściwości mieszanin z recyklingu polistyrenu (PS). Dla zrealizowania podstawowego celu badań, jakim była ocena możliwości modyfikacji odpadowego polistyrenu cząstkami i włóknami wytworzono metodą wtryskiwania sześć rodzajów kompozycji z uwzględnieniem 75% polistyrenu odpadowego oraz 25% dodatku. W pracy zastosowano następujące dodatki: odpadowe włókna szklane typu E o długości 200-300 µm oraz średnicy 10 µm, tuf w postaci proszku o rozdrobnieniu 20-30 µm, mikrocelulozę AC100 o przeciętnej wielkości 8 µm, mączkę drzewną C300 o średniej długości włókien około 300 µm oraz drobno zmielone łupiny orzecha o wielkości ziarna 200-400 µm. Przedstawiono rezultaty badań: gęstość wyznaczonej metodą ważenia hydrostatycznego, udarność metodą Charpy’ego, statyczną próbę rozciągania oraz próby zginania. Parametry takie jak: wytrzymałość na rozciąganie (σ), moduł sprężystości (E), a także odkształcenie przy zerwaniu (ε) zostały wyznaczone z uwzględnieniem zróżnicowanych temperatur: -24°C, temperatury otoczenia (+20°C) oraz +80°C. Ponadto wykonano zdjęcia mikrostruktur przełomów próbek przy pomocy mikroskopu skaningowego.

The major aim of this study was to determine the effect of fillers: wood flour, shells of walnut, fiberglass, tuff, AC100 and C300 on the properties of the recycled polystyrene (PS). To achieve the primary aim of the research - assessing the possibility of modifying the recycled polystyrene by particles and fibers - six types of blends in an amount of 75% of recycled polystyrene and 25% additives were prepared by injection moulding method. In the research were used additives: waste E glass fibers with a length of 200-300 μm and a diameter of 10 μm, tuff powder with 20-30 μm fragmentation, finely ground walnut shells with a grain size of 200-400 μm, wood flour - C300 with an average fiber length of about 300 μm and microcellulose - AC100 with average particle size: 8 μm. The following results of research are presented in the study: the density determined by hydrostatic weighing, Charpy impact test, tensile and static bending test. Parameters such as the tensile strength (σ), modulus of elasticity (E) and strain at break (ε) were determined taking into account the different temperatures. In addition, images of microstructures breakthroughs of samples were made using a scanning electron microscope.