Praca dotyczy nowych kompozytów na osnowie biopochodnego PA 10.10, będących potencjalnym zamiennikiem tradycyjnych poliamidów otrzymywanych z surowców kopalnych. Badania prowadzono dwuetapowo. Początkowo testowano dwa rodzaje osnów: plastyfikowany i nieplastyfikowany PA 10.10. Napełniano je: mączką łupin orzecha włoskiego, włóknem lnianym, szklanym, bazaltowym i węglowym. W badaniach zasadniczych skupiono się na porównaniu kompozytów nieplastyfikowanego PA 10.10 z kompozytami na osnowie PA 6. Wzmacniano je włóknami bazaltowymi lub szklanymi w ilości 15, 30, 45 %wag. Analizowano właściwości mechaniczne i ich zmianę wraz ze zmianą wilgotności oraz odporność cieplną. Metodą emisji akustycznej badano zjawiska zachodzące w kompozytach podczas ich rozciągania. Przeprowadzono przyspieszone testy zmęczeniowe. Oceniano poprawność wytworzenia kompozytowych wyprasek. Szukano zależności między właściwościami a mikrostrukturą kompozytów. Ujawniono mocne i słabe strony nowych materiałów i wskazano kierunki dalszych badań. Wykazano, iż kompozyty na osnowie PA 10.10 mogą konkurować z kompozytami na osnowie PA 6 pod względem właściwości wytrzymałościowych statycznych i zmęczeniowych. Ich przewaga ujawnia się głównie w środowisku wilgotnym - wykazują znacznie mniejszą chłonność wody. Ich zaletą jest mała gęstość. Posiadają jednak nieco mniejszą odporność cieplną niż materiały na osnowie PA 6.
This work concerns new composites with biobased PA 10.10 matrix which are a potential substitute for traditional polyamides obtained from fossil resources. The research was carried out in two stages. Initially, two types of matrices were tested: plasticized and unplasticized PA 10.10. They were filled with walnut shell flour, flax, glass, basalt and carbon fibres. The main research focused on comparing non-plasticized PA 10.10 composites with PA 6 composites. They were reinforced with basalt or glass fibres in an amount of 15, 30, 45 %wt. Mechanical tests were performed and the influence of water absorption was assessed. Acoustic emission method allowed for studying deformation and fracture behaviour of the composites. Accelerated fatigue tests and heat resistance tests were also performed. The influence of the Processing method on the quality of the composites was assessed and the microstructureproperty relationship was characterized. Finally, the advantages and disadvantages of the materials were revealed and the directions for further research were indicated. It was shown that composites based on PA 10.10 can compete with composites based on PA 6 in terms of static and fatigue mechanical properties, mainly in a humid environment - they absorb less water. Their Iow density is also an advantage. However, their heat resistance is slightly lower than for PA 6 composites.
Klasyfikacja PKT
792400 Inżynieria materiałowa
790000 Zagadnienia ogólne i międzydyscyplinarne nauk stosowanych oraz gałęzi gospodarki narodowej
