Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AURA
AUTO MOTO SERWIS
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
GAZETA CUKROWNICZA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
ODZIEŻ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
Czasopisma
Czasopisma
Czasopisma
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH
Menu
Menu
Menu
Prenumerata
Prenumerata
Publikacje
Publikacje
Drukarnia
Drukarnia
Kolportaż
Kolportaż
Reklama
Reklama
O nas
O nas
ui-button
Twój Koszyk
Twój koszyk jest pusty.
Niezalogowany
Niezalogowany
Zaloguj się
Zarejestruj się
Reset hasła
Czasopismo
|
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
|
Rocznik 2024 - zeszyt 10
Improving mechanical and thermal properties of unsaturated polyester resin by adding automotive glass waste
Poprawa właściwości mechanicznych i termicznych nienasyconej żywicy poliestrowej poprzez dodanie szklanych odpadów przemysłu motoryzacyjnego
10.15199/40.2024.10.2
ASSIS EKHLASS K. HEMADI
KOSSAY K. AL-AHMADY
EBTAHAG Z. SULYMAN
nr katalogowy: 150983
10.15199/40.2024.10.2
Streszczenie
The primary goal of this study was to improve a number of mechanical properties of UPE (unsaturated polyester) by using available and cheap particulate fillers, such as reinforcement with powder with a particle size of 75 μm. A composite of UPE with automotive glass waste (as filler materials) was prepared, and some mechanical and thermal properties were studied at certain weight percentages (5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, and 50%). A comparison was made between the polymeric composites before and after the process of reinforcing them with waste automotive glass, and it was found that with a 30% content of these additives they showed good mechanical properties. These additions were made at different temperatures: 8°C, 25°C and 50°C. The results before and after the reinforcement process for polymer composites showed that there was an improvement in the mechanical properties (compressive strength, hardness and impact resistance) with a decrease in the modulus of elasticity (Young’s modulus). When processing was carried out at a temperature of 8°C, a decrease in the values of the mechanical properties (compressive strength, impact strength, modulus of elasticity, thermal conductivity) was observed in varying proportions, with an increase in the values of hardness. Conversely, when the samples were heated to a temperature of 50°C, there was an increase in the values of the above-mentioned properties and a significant decrease in the hardness values. Throughout the research, various measurement techniques were used, including scanning electron microscopy (SEM), infrared spectroscopy (IR) and thermogravimetric analysis (TGA). Their purpose was to monitor the changes that occurred in the polymer as a result of the use of the reinforcing material (automotive glass).
Abstract
Głównym celem badań było poprawienie właściwości mechanicznych UPE (nienasyconego poliestru) poprzez zastosowanie dostępnych i ta nich wypełniaczy cząsteczkowych, na przykład przez wzmocnienie proszkiem o wielkości cząstek wynoszącej 75 μm. Przygotowano kom pozyt UPE ze szklanymi odpadami przemysłu motoryzacyjnego (jako materiałem wypełniającym) i zbadano wybrane właściwości mecha niczne i termiczne przy określonych procentach wagowych (5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45% i 50%). Porównano kompozyty polimerowe przed procesem wzmacniania odpadami szklanymi i po nim. Stwierdzono, że przy 30-procentowym udziale tych dodatków wy kazywały one dobre właściwości mechaniczne. Dodatki zostały wpro wadzone w różnych temperaturach: 8°C, 25°C i 50°C. Analiza wyników przed wzmocnieniem kompozytów polimerowych i po tym procesie wykazała, że nastąpiła poprawa właściwości mechanicznych (wytrzy małości na ściskanie, twardości i udarności) przy spadku modułu sprę żystości (modułu Younga). Po przetwarzaniu w temperaturze 8°C odno towano spadek wartości parametrów mechanicznych (wytrzymałości na ściskanie, udarności, modułu sprężystości, przewodności cieplnej) w różnych proporcjach przy jednoczesnym wzroście twardości. Z kolei po podgrzaniu próbek do temperatury 50°C zwiększyły się wartości wy mienionych właściwości i znacznie zmniejszyła twardość. W badaniach wykorzystano różne techniki pomiarowe, w tym skaningową mikrosko pię elektronową (SEM), spektroskopię w podczerwieni (IR) i analizę ter mograwimetryczną (TGA), w celu zweryfikowania zmian zachodzących w polimerze w wyniku zastosowania materiału wzmacniającego (szkla nych odpadów przemysłu motoryzacyjnego).
Słowa kluczowe
unsaturated polyester
automotive glass waste
filler materials
mechanical properties
compressive strength
impact strength
hardness
modulus of elasticity
thermal conductivity
Keywords
nienasycony poliester
odpady szklane przemysłu motoryzacyjnego
materiały wypełniające
właściwości mechaniczne
wytrzymałość na ściskanie
udarność
twardość
moduł sprężystości
przewodność cieplna
Bibliografia
[1] Assiah Madha, Bouziz Amina. 2019. Morphological Study of the Fibrous Plant and Preparation of Composite Materials of the Base of the Unsatisfied Polyester. Master’s thesis. Faculty of Science, Organic Chemistry, Mohamed Boudiaf Uni versity of M’Sila, People’s Democratic Republic of Algeria. [2] A. Hamood Israa. 2009. Impact Behavior of Epoxy Blends and Composites. Master’s thesis. Department of Applied Sciences, University of Technology, Iraq. [3] M. P. Groover. 2012. Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Pro cesses, and Systems. Hoboken, New Jersey: John Wiley and Sons. [4] F. Asuke, V. S. Aigbodion, M. Abdulwahab, O. S. I. Fayomi, A. P. I. Popoola, C. I. Nwoyi, B. Garba. 2012. “Effects of Bone Particle on the Properties and Microstructure of Polypropylene/Bone Ash Particulate Composites.” Results in Physics 2: 135–141. DOI: 10.1016/j.rinp.2012.09.001. [5] S. O. Adeosun, E. I. Akpan, H. A. Akanegbu, 2015. “Thermo-Mechanical Prop erties of Unsaturated Polyester Reinforced with Coconut and Snail Shells.” International Journal of Composite Materials 5(3): 52–64. DOI: 10.5923/j. cmaterials.20150503.02. [6] M. Koleva, A. Zheglova, V. Vassilev, E. Fidancevska. 2011. Composites Con taining Waste Materials. In: P. Těšinova (ed.). Advances in Composite Materi als: Analysis of Natural and Man-Made Materials. London: Intech Open. DOI: 10.5772/18215. [7] W. F. Smith, J. Hashemi. 2006. “Foundations of Materials Science and Engin eering.” Boston: McGraw-Hill.. [8] A. Shayan, A. Xu. 2004. “Value-Added Utilization of Waste Glass in Con crete.” Cement and Concrete Research 34(1): 81–89. DOI: 10.1016/S0008 8846(03)00251-5. [9] A. Shayan, A. Xu. 2006. “Performance of Glass Powder as a Pozzolanic Ma terial in Concrete: A Field Trial on Concrete Slabs.” Cement and Concrete Re search 36(3): 457–468. DOI: 10.1016/j.cemconres.2005.12.012. [10] L. M. Federico, S. E. Chidiac. 2009. “Waste Glass as a Supplementary Ce mentitious Material in Concrete – Critical Review of Treatment Meth ods.” Cement and Concrete Composites 31 (8): 606–610. DOI: 10.1016/j. cemconcomp.2009.02.001. [11] S. M. Chikhalikar, S. N. Tande. 2012. “An Experimental Investigation on Char acteristics Properties of Fiber Reinforced Concrete Containing Waste Glass Powder as Pozzolona.” 37th Conference on Our World in Concrete and Struc tures, Singapore. [12] W. Jin., C. Meyer, S. Baxter. 2000. “»Glascrete« – Concrete with Glass Aggreg- ates.” ACI Materials Journal 97(2): 208–213. [13] J. Choudhary, B. Kumar, A. Gupta. 2021. “Utilization of Waste Glass Powder and Glass Composite Fillers in Asphalt Pavements.” Advances in Civil Engin eering: 3235223. DOI: 10.1155/2021/3235223. [14] K. C. Kouadio, B. Traoré, S. P. Kaho, C. H. Kouakou, E. Emeruwa. 2020. “In f luence of a Mineral Filler on the Fire Behaviour and Mechanical Prop erties of a Wood Waste Composite Material Stabilized with Expanded Polystyrene.” Open Journal of Applied Sciences 10(12): 4236. DOI: 10.4236/ ojapps.2020.1012059. [15] A. Atiqah, M. A. Maleque, M. Jawaid, M. Iqbal. 2014. “Development of Kenaf--Glass Reinforced Unsaturated Polyester Hybrid Composite for Structural Applications.” Composites Part B: Engineering 56: 68–73. DOI: 10.1016/S0008 8846(03)00251-5. [16] S. Kumari, S. Agarwal, S. Khan. 2022. “Micro/Nano Glass Pollution as an Emerging Pollutant in Near Future.” Journal of Hazardous Materials Advances 6: 100063. [17] H. Pıhtılı, N. Tosun. 2002. “Investigation of the Wear Behaviour of a Glass- -Fibre-Reinforced Composite and Plain Polyester Resin.” Composites Science and Technology 62(3): 367–370. DOI: 10.1016/S0266-3538(01)00196-8. [18] M. H. M. Ameen, E. Z. Sulyman. 2023. “Preparation of Polymeric Compos ites from Epoxy and High-Density Polyethylene and Study of Some of Their Mechanical.” Journal of Survey in Fisheries Sciences 10(1S): 5368–5378. [19] E. Armitage .1960. Sixth Form Practical Physics. London: Murray. [20] W. S. Lau. 1999. Infrared Characterization for Microelectronics. Singa pore: World Scientific. [21] R. B. Seymour. 1990. Polymeric Composites. Utrecht: VSP. [22] H. A. Albakry. 2012. “Studies of the Mechanical Properties of Unsaturated Polyester Composite Reinforced by Randomly Woven Fiber Glass and Effect of Acidic Solutions on Some of Its Physical Properties.” Rafidain Journal of Science 23(2): 114–129. DOI: 10.33899/rjs.2012.28858. [23] H. H. Thonon, N. A. Hussein. 2019. “Mechanical and Physical Properties of Epoxy and Unsaturated Polyether Complexes Reinforced with Glass Fiber and Nanomaterial Alumina Powder.” Journal of Education and Science 28(1): 273–293. DOI: 10.33899/edusj.2019.161055. [24] I. N. Deeb, M. Khoury. 2023. “Study of the Effect of Fiber Length and the Per centage of Glass Fibers Used with Plasticizers in Improving the Resistance of Cement Mortar to Compression and Bending.” Al-Baath University Journal 45(1). [25] S. D. Mohammed, E. Z. Sulyman, R. A. Saad-Aldeen, E. Q. Hammadi. 2021. “Study the Mechanical and Physical Properties of an Epoxy Compound with Sulfur.” Iraqi National Journal of Chemistry 21(3). [26] M. M. Saleh, H. Khemakhem, I. K. Jassim, R. H. Al-Saqa. 2024. “Structure and Mechanical Properties of Cermet Ni-Al/MSZ Thick Coating Prepared by Flame Spraying Technique.” Ochrona przed Korozją 67(1): 9–14. DOI: 10.15199/40.2024.1.2. [27] M. Samir Atta, A. Uday Hamid, A. Mustafa Zaid, G. Basma Ali. 2012. “Study of the Effect of Reinforcement and Temperature on the Shock Resistance of a Polymeric Mixture.” Ibn Al-Haytham Journal of Pure and Applied Sciences 25(3). [28] S. Obaid Abdulghani. 2021. “Preparation and Characterization of Poly mer-Based Hybrid Nanocomposites for Structural Applications.” Tikrit Uni versity, College of Education for Pure Sciences, Department of Physics. [29] R. Ali Hassan, Z. Balqis Muhammad, A. Salam Hussein, 2010, “The Effect of Temperatures and Chemical Solutions on the Elasticity Modulus of Hybrid Composite Materials.” Journal of Engineering and Technology 28(13): 693. [30] M. K. J. Al-Atrash, E. Z. S. A. Halim. 2022. “Thermal and Mechanical Study of Polymeric Composites Prepared from Epoxy with Iron Filings.” Inter national Journal of Health Sciences 6(S4): 9708–9719. DOI: 10.53730/ijhs. v6nS4.12048. [31] A. A. Muhammad. 1993. Chemistry of Plastics. Mosul: Dar Al-Kutub for Print ing and Publishing. [32] R. A. K. A. Al-Safi. 2001. Study of the Thermal and Mechanical Properties of Novolac and Its Compounds. Master’s thesis. University of Technology, Iraq. [33] R. J. Aziz, M. J. Hussain. 2022. “Improving the Mechanical Properties and Thermal Resistance of Polyurethane.” Journal of the College of Basic Educa tion 16(61): 821–837. DOI: 10.35950/cbej.v13i61.7160. [34] A. G. Hassan. 2017. “Studying the Effect of Adding Silica Particles on Mech anical Properties of Unsaturated Polyester Reinforced Glass Fiber Compos ites.” Al-Qadisiyah Journal of Engineering Sciences 10(1): 16–29. [35] R. Ibrahiem, E. Sulyman. 2019. “Preparation Polymeric Composites from Epoxy with Randomly Woven Fiber Glass and Studies the Mechanic al Properties.” Rafidain Journal of Science 28(3): 104–115. DOI: 10.33899/ rjs.2019.163163. [36] A. Adam, K. Abdullah, K. Al-Ghita, H. Ali. 1983. Polymer Technology and Chemistry. College of Science, University of Basra. [37] D. R. Saadallah, E. Z. Sulyman. 2022. “Preparation and Study of Some Mech anical and Thermal Properties of Epoxy Composites with Natural Styrene Butadiene Rubber (Damaged Tires).” International Journal of Health Sciences 6(S1): 6278–6291. DOI: 10.53730/ijhs.v6nS1.6302. [38] A. M. Ahmed, E. Z. Sulyman. 2022. ”Preparation and Study of Mechanical and Thermal Properties of Polymeric Composites of Unsaturated and Poly ester Cellulose Fibers.” International Journal of Health Sciences 6(S1): 9305 9321. DOI: 10.53730/ijhs.v6nS1.7110. [39] B. Ahmadi, S. Salimi, A. S. Khorashad. 2018. “Information and the Second Law of Thermodynamics.” arXiv:1809.00611. DOI: 10.48550/arXiv.1809.00611. [40] Y. Ohki, N. Hirai. 2023.“Thermal Ageing of Soft and Hard Epoxy Resins”. High Voltage 8(1): 12–20. DOI: 10.1049/hve2.12259. [41] R. W. Jassim, E. Z. Sulyman, A. K. Hasan. 2023.“Study Of Some Mechanical Properties of the Prepared Polymeric Composites Unsaturated Polyester with Gyrex Clay.” Journal of Survey in Fisheries Sciences 10(2): 1085–1094. DOI: 10.53555/sfs.v10i2.1568. [42] L. Khoun, R. I. Chaudhuri, P. Hubert. 2011. “Effect of Low-Profile Additives on Thermo-Mechanical Properties of Glass Fiber-Reinforced Unsaturated Polyester Composites.” Journal of Reinforced Plastics and Composites 30(9): 815–823. DOI: 10.1177/0731684411412643. [43] L. D’Urso, M. R. Acocella, G. Guerra, V. Iozzino, F. De Santis, R. Pantani. 2018. “PLA Melt Stabilization by High-Surface-Area Graphite and Carbon Black.” Polymers 10(2): 139. DOI: 10.3390/polym10020139.
Zeszyt
OCHRONA PRZED KOROZJĄ- e-zeszyt (pdf) 2024-10
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
55.00 zł
Do koszyka
Prenumerata
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista
Produkt cyfrowy
Nowość
504.00 zł
Do koszyka
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - papierowa prenumerata roczna
636.00 zł brutto
588.89 zł netto
47.11 zł VAT
(stawka VAT 8%)
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - pakowanie i wysyłka
42.00 zł brutto
34.15 zł netto
7.85 zł VAT
(stawka VAT 23%)
678.00 zł
Do koszyka
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista
Szczegóły pakietu
Nazwa
OCHRONA PRZED KOROZJĄ - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)
762.00 zł brutto
705.56 zł netto
56.44 zł VAT
(stawka VAT 8%)
762.00 zł
Do koszyka
Open Access
Zeszyt
2024-10
Czasopisma
ATEST - OCHRONA PRACY
AURA
AUTO MOTO SERWIS
CHEMIK
CHŁODNICTWO
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA
DOZÓR TECHNICZNY
ELEKTROINSTALATOR
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA
GAZETA CUKROWNICZA
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA
GOSPODARKA MIĘSNA
GOSPODARKA WODNA
HUTNIK - WIADOMOŚCI HUTNICZE
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA
MASZYNY, TECHNOLOGIE, MATERIAŁY - TECHNIKA ZAGRANICZNA
MATERIAŁY BUDOWLANE
OCHRONA PRZECIWPOŻAROWA
OCHRONA PRZED KOROZJĄ
ODZIEŻ
OPAKOWANIE
PACKAGING REVIEW
POLISH TECHNICAL REVIEW
PROBLEMY JAKOŚCI
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
PRZEGLĄD GASTRONOMICZNY
PRZEGLĄD GEODEZYJNY
PRZEGLĄD MECHANICZNY
PRZEGLĄD PAPIERNICZY
PRZEGLĄD PIEKARSKI I CUKIERNICZY
PRZEGLĄD TECHNICZNY. GAZETA INŻYNIERSKA
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE
PRZEGLĄD WŁÓKIENNICZY - WŁÓKNO, ODZIEŻ, SKÓRA
PRZEGLĄD ZBOŻOWO-MŁYNARSKI
PRZEMYSŁ CHEMICZNY
PRZEMYSŁ FERMENTACYJNY I OWOCOWO-WARZYWNY
PRZEMYSŁ SPOŻYWCZY
RUDY I METALE NIEŻELAZNE
SZKŁO I CERAMIKA
TECHNOLOGIA I AUTOMATYZACJA MONTAŻU
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE
WOKÓŁ PŁYTEK CERAMICZNYCH