Biodegradable polymer composites based on polylactide used in selected 3D technologies

Katarzyna Bulanda; Mariusz Oleksy; Rafał Oliwa; Grzegorz Budzik; Małgorzata Gontarz

doi:10.14314/polimery.2020.7.8

Data publikacji : 2020-12-16

Tom 65 Nr 7-8 (2020)

Biodegradowalne kompozyty polimerowe na osnowie polilaktydu stosowane wwybranych technologiach 3D

Katarzyna Bulanda Mariusz Oleksy Rafał Oliwa Grzegorz Budzik Małgorzata Gontarz

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2020.7.8

Abstrakt

Otrzymano nowe materiały polimerowe do zastosowań w druku 3D, które można wykorzystywać, zależnie od stosowanego aparatu, w trzech technologiach: Fused Filament Fabrication (FFF), Melted and Extruded Manufacturing (MEM), Melt Extrusion Polymers (MEP). Zbadano właściwości wytworzonych kompozytów polimerowych. Jako osnowę zastosowano polilaktyd (PLA), a w charakterze napełniaczy użyto sproszkowanych w postaci pyłu naturalnych cząstek: bambusa (PB), korka (PK) oraz drzewnych (PD). Z badanych kompozytów otrzymano filamenty z wykorzystaniem zaprojektowanej i wykonanej przez METACHEM w Toruniu linii do wytwarzania filamentu stosowanego w drukarkach 3D. Z tak uzyskanych filamentów wykonano próbki do badań mechanicznych za pomocą drukarki MEP oraz, po zgranulowaniu, metodą wtryskiwania do formy. Zbadano właściwości reologiczne, mechaniczne oraz strukturalne otrzymanych kompozytów. Stwierdzono, że dodatek naturalnych napełniaczy spowodował zwiększenie płynności materiałów polimerowych, w wypadku kompozytu z dodatkiem PK nawet o 48.73% w stosunku do płynności nienapełnionego PLA. Stwierdzono, że otrzymane kompozyty wykazywały mniejsze: udarność według Charpy'ego, twardość według Rockwella oraz wytrzymałość przy rozciąganiu. Obserwację mikrostruktury badanych kompozytów za pomocą SEM potwierdziły równomierny rozkład cząstek naturalnych napełniaczy w osnowie polimerowej, co świadczy o dobrze dobranych parametrach procesu ich homogenizacji.

Słowa kluczowe

3D printing ; MEP ; FFF ; MEM ; polymer composites ; natural fillers ; processing of polymer materials druk 3D ; MEP ; FFF ; MEM ; kompozyty polimerowe ; napełniacze naturalne ; przetwórstwo tworzyw polimerowych

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Bulanda, K., Oleksy, M., Oliwa, R., Budzik, G., & Gontarz, M. (2020). Biodegradowalne kompozyty polimerowe na osnowie polilaktydu stosowane wwybranych technologiach 3D. Polimery, 65(7-8), 557–562. https://doi.org/10.14314/polimery.2020.7.8

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 0

PDF Downloads : 0

Katarzyna Bulanda k.bulanda@prz.edu.pl

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Department of Polymer Composites, al. Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów, Poland.

Mariusz Oleksy

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Department of Polymer Composites, al. Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów, Poland.

Rafał Oliwa

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Department of Polymer Composites, al. Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów, Poland.

Grzegorz Budzik

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Department of Mechanical Engineering, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland

Małgorzata Gontarz

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Department of Mechanical Engineering, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland