Skip to Main Content

Projekty badawcze w sieci VIA CARPATIA

Szczegóły projektu badawczego

Numer umowy
DEC-2021/05/X/ST5/01741
Wykonawcy badań
RM/ WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN I LOTNICTWA/ Rektor PRz
Tytuł
Wytwarzanie i ocena właściwości przetwórczych, mechanicznych i użytkowych biokompozytu polimerowego o osnowie PHBV napełnionego łuskami słonecznika
Streszczenie
Celem projektu jest ocena możliwości wytworzenia biokompozytu o osnowie PHBV zawierającego mielone łuski słonecznika, skupiając się przy tym na możliwości zastosowania maksymalnej ilości (udziału masowego) ww. napełniacza w matrycy polimerowej w kontekście zarejestrowanych i otrzymanych właściwości przetwórczych, mechanicznych oraz użytkowych innowacyjnego, pochodzenia naturalnego, biodegradowalnego kompozytu. Wstępnie przewiduje się przygotowanie trzech rodzajów biokompozytów PHBV-łuski słonecznika o następujących zawartościach masowych napełniacza w matrycy polimerowej: 15%, 30%, 45%, co pozwoli na zbadania wpływu zawartości napełniacza na właściwości w zakresie badań przedstawionych w dalszej części opisu realizowanych prac.
Program
MINIATURA
Rezultat badań
Wytworzono biokompozyt, gdzie określono wstępne parametry wytwarzania w procesie wytłaczania oraz przetwarzania w procesie formowania wtryskowego, które już częściowo można odnieść do warunków przemysłowych. Określono, iż z sukcesem można wytworzyć biokompozyt zawierający maksymalnie 45% wag. napełniacza, obniżając nawet o ok. 40% cenę biokompozytu, poprawiając o ok. 46% twardość, obniżając o ok. 84% skurcz przetwórczy wyrobów wtryskowych i poprawiając moduł Younga o ok. 73% w stosunku do czystego PHBV. Wykonane działanie naukowe wpisuje się swoimi założeniami i wynikami w bieżący trend dotyczący poszukiwania alternatywy dla tworzyw pochodzenia petrochemicznego w wyrobach wtryskowych wpisując się w nurt zrównoważonego rozwoju.
Możliwość zastosowania rezultatów
Stale zwiększający się problem zagospodarowania odpadów z niebiodegradowalnych tworzyw sztucznych skłania do opracowywania nowych materiałów opartych na zasobach naturalnych – pochodzenia naturalnego takich jak łuski słonecznika i polimery podwójnie zielone (jak np. PHBV), gdyż po spełnieniu swojego zastosowania użytkowego mogą być rozłożone do czynników pierwszych. Biokompozyt może mieć szerokie zastosowanie w produkcji detali wytwarzanych technologią formowania wtryskowego. Kierunki poszukiwań możliwości zastosowania ww. materiału skupiły się na produkcji wyrobu użytkowego, który spełniałby następujące kryteria: •ulega zużyciu po pewnym czasie użytkowania • nie naprawia się go po uszkodzeniu • może pełnić funkcję wyrobu obciążonego w trakcie użytkowania • może mieć bezpośredni kontakt z organizmami żywymi. Odbiorcą rozwiązania mogą być firmy produkujące detale wyżej wymienionego przeznaczenia w procesie formowania wtryskowego.
Uczelnia
Politechnika Rzeszowska