V industriji predelave plastičnih materialov je običajna praksa ponovna uporaba odpadnega material, ki nastane v proizvodnji. Pri tem se je potrebno zavedati, da se pri mehanski reciklaciji materialne lastnosti spremenijo. Te spremembe lahko vplivajo na procesne pogoje in kvaliteto končnih produktov, zaradi tega je poznavanje teh sprememb pomembno. V sklopu te preiskave je bil polietilen visoke gostote (HDPE) izpostavljen 100 zaporednim reciklacijam s pomočjo ekstruderja. Med ekstrudirenjaem so bili merjeni procesni parametri; tlak in moment ekstrudiranja, po reciklaži pa še 'melt flow index' (MFI) meritve, reološke lastnosti, DSC meritve in termične lastnosti. Poleg tega so bile izmerjene tudi mehanske lastnosti v trdnem stanju; trdota in modul elastičnosti sta bila pomerjena s pomočjo nanoidenterja. Pomerjene so bile tudi časovno-odvisne mehanske lastnosti - strižni modul lezenja. Poleg tega so bile izvedene meritve GPC - gel permeation chromatography in testi topnosti, da bi preučili spremembe materialne strukture z večanjem števila recikliranega materiala. Rezultati reoloških meritev in meritev MFI kažejo na pomembne strukturne razlike v materialu, ki nastanejo v prvih 30 zaporednih ciklusih recikliranja. Te spremembe vplivajo na procesabilnost, kar je možno opaziti tudi na meritvah tlaka in momenta ekstrudorja. Po drugi strani pa večkratno recikliranje ni imelo pomembnega vpliva na materialne termične lastnosti. Rezultati trdote in elastičnega modula kažejo poslabšanje mehanskih lastnosti po 10 ponovitvah reciklaže. Podobno, meritve strižne voljnosti pokažejo, da ima reciklaža neugoden vpliv na časovno-odvisne mehanske lastnosti, še zlasti po 30 ciklu reciklaže. Iz pridobljenih rezultatov je mogoče sklepati, da je v prvih 30 ciklih prisoten glavni mehanizem razvejanja verig ('chain branching'), po 60 ciklu reciklaže pa sta glavna mehanizma sekanje verig in kasneje tudi zamreževanje
COBISS.SI-ID: 13935131
Pretok granuliranih materialov je kompleksen proces, vendar ga je pomembno meriti, saj pretok granuliranih materialov med procesiranjem, rokovanjem in transportom močno vpliva na kvaliteto končnega izdelka in njegove cene. Pretočnost granuliranih materialov je odvisna od lastnosti materiala in pogojev katerim je material izpostavljen. Obstoječe metode za določanje pretočnosti granuliranih materialov so opisane v tej publikaciji, poleg tega pa je predstavljena nova metodologija za meritve trenja med delci granuliranega materiala pod vplivom tlaka, ki je povzročen s pomočjo enoosne obremenitve. Naprava prav tako omogoča analizo pogojev pri katerih se granulirani material začne premikati, pri tlačni obremenitvi, t.i. ničelna hitrost pretoka. Naprava je bila poimenovana Granular Friction Analyzer (GFA). Koncept GFA smo testirali z merjenjem štirih različnih granuliranih materialov z različnimi povprečnimi velikostmi delcev. Ugotovljeno je bilo, da se z manjšanjem velikosti delcev zmanjša tudi t.i. ničelna hitrost pretoka. Ugotovitve so v skladu s tem kar je mogoče zaslediti v literaturi. Zato je mogoče sklepati, da je v splošnem, GFA metoda zelo uporabno orodje za preučevanje trenja granuliranih materialov in pogojev pri katerih se začne material premikati, t.i. ničelna hitrost pretoka. Kljub tem ugotovitvam pa je jasno, da so potrebne izboljšave naprave, ki bodo zagotovile boljšo občutljivost in natančnost izmerjenih vrednosti.
COBISS.SI-ID: 14351899
Ta članek se ukvarja z vplivom staranja na viskoelastično vedenje PMMA/ATH modificiranega betona za tlake. Odpadni kompozitni prah (polymethyl methacrylate filled with aluminium trihydrate)—PMMA/ATH in Fischer–Tropsch vosek sta bila uporabljena kot modifikatorska dodatka v 70/100 razredu betona za tlake. Meritve v vmesnem temperaturnem območju so bile izvedene na dinamičnem strižnem reometru pri oscilatornih strižnih pogojih. Testi lezenja so bili izvedeni pri nizkih temperaturah v načinu upogiba. Časovno-odvisno vedenje preiskovanih vzorcev je bilo predstavljeno v obliki relaksacijskega modula G(t) in E(t). Dinamični modul,. G’ (omega) in G’’(omega) so bili pridobljeni s pomočjo postopka interkonverzije po Schwarzl metodi. Interkonverzija med nateznim modulom lezenja D(t) in nateznim modulom relaksacije E(t) je bila narejana s pomočjo Hopkins in Hamming pristopa. Ugotovljeno je bilo, da so modificirni dodatki manj dovzetni za proces oksidacije med procesom oksidacije pri zamreževanju bitumna, saj so se viskoelastične lastnosti spremenile manj kot v primeru čistega bitumna. Naši rezultati kažejo, da je uporaba odpadnega PMMA/ATH pri izbranih bitumnih spremenila časovno-odvisno deformacijo asfaltnih veziv. Vpliv zamreževanja na materialne funkcije se je še posebej pokazala pri daljših časih. Drugačna vedenje v smislu relaksacije modificiranih bitumnov bi lahko povzročilo večjo odpornost na deformacije asfaltne zmesi.
COBISS.SI-ID: 5486618
V sklopu članka so bili sintetizirani mehansko močni zamreženi aerogeli silicijevega oksida z urejeno mezoporozno strukturo. Članek opisuje uporabo zamreženih aerogelov silicijevega oksida in vpliv koncentracije sestavin iz katerih so bili narejeni, na morfologijo, vključno z velikostjo in obliko nano/mikro por. Morfološke karakteristike vplivajo na različne mehanska in fizikalne lastnosti. Proces sušenja, pri katerem je uporabljen pentan pri sobnih tlačnih pogojih, eliminira omejitve glede velikosti vzorcev, ki izhajajo iz velikosti naprav za sušenje (autoclave). V sklopu raziskave so bili narejeni dovolj veliki vzorci, primerne za testiranje v praktičnih aplikacijah. Testirane so bile volumetrične lastnosti z merjenjem natezne trdnosti in toplotne prevodnosti. Morfološke lastnosti pa so bile okarakterizirane z uporabo različnih metod SEM, TEM, in SAXS. Ugotovljeno je bilom da je Young-ov modul približno 800 MPa, specifična absorbcijska energija pa je dosegla vrednosti tudi 123 J/g, kar pomeni, da je tak material idealen za uporabo za balistično zaščito.
COBISS.SI-ID: 514238071
V sklopu članka smo raziskovali vpliv povprečne molekulske mase (Mw) polioksimetilena (POM) na viskoznost v raztaljenem stanju in strižno voljnost v trdnem stanju. Viskoznost sledi 'power law' funkciji. Rezultati strižnega lezenja pa nakazujejo, da je časovno-temperaturno superpozicijo mogoče uporabiti v primeru POM kopolimerov. Strižno lezenje pri kratkih časih (0.25 s) je neodvisno do Mw, pri daljših časih (10 let) pa sledi inverznemu 'powe law' relaciji z Mw, vse do kritične vrednosti Mw=81.100, kjer lezenje postane neodvisno do Mw. Pri vmesnem času (17 min) je opazen podoben efekt, kot pri kratkih časih. Prav tako je bilo ugotovljeno, da je aktivacijska energija neodvisna od Mw. Na podlagi rezultatov tega članka bi bilo mogoče najti primerno aplikacijo za vsak sintetiziran material, kot na primer za vezivo v primeru injekcijskega brizganja prahu (PIM tehnologija). Izmerjeni podatki pa bi prav tako lahko služili kot podatki za modeliranje izdelkov narejenih iz teh materialov. Pomembno pa je opozoriti, da je viskoznost in strižno voljnost teh materialov mogoče spremeniti z dodajanjem polnil ali pa s spremembo pogojev predelave, kot je to že bilo pokazano v primeru ostalih termoplastičnih materialov.
COBISS.SI-ID: 14235931