Zastosowanie materiałów konstrukcyjnych
-
Identyfikacja tworzyw sztucznych
-
Badania gęstości tworzyw sztucznych
-
Badania właściwości mechanicznych w próbie statycznego rozciągania
-
Badania udarności tworzyw sztucznych
-
Badania twardości tworzyw sztucznych
-
Badanie przepuszczalności powietrza przez tworzywa porowate
-
Badanie paroprzepuszczalności tworzyw sztucznych
UWAGA: Zamiennie ćwiczenia 6 i 7 do wyboru przez prowadzącego
TEMAT: Identyfikacja tworzyw sztucznych
OBOWIĄZUJĄCE ZAGADNIENIA:
- Definicje pojęć: polimery i tworzywa sztuczne
- Charakterystyka składników pomocniczych stosowanych w polimerach
1. napełniacze
2. zmiękczacze - plastyfikatory
3. stabilizatory
4. środki smarujące
5. środki antystatyczne (antystatyki)
6. środki tiksotropujące
7. środki barwiące - barwniki i pigmenty
8. środki zmniejszające palność - antypireny
9. środki spieniające - porofory
- Klasyfikacja polimerów; charakterystyka elastomerów, plastomerów, termoplastów
i duroplastów
- Podstawowe metody identyfikacji tworzyw sztucznych
LITERATURA:
- Broniewski T.: Metody badań i ocena właściwości tworzyw sztucznych, WNT, W-wa 1970 (wydanie I) oraz WNT, W-wa 2000 (wydanie II).
- Kelar K., Ciesielska D.: Fizykochemia polimerów – wybrane zagadnienia, Wyd. PP, 1997
- Żuchowska D.: Polimery konstrukcyjne, WNT, W-wa 1995
- Dobrosz K., Matysiak A.: Tworzywa sztuczne – właściwości i zastosowanie, WSiP, W-wa 1985
- Dobrosz K., Matysiak A.: Tworzywa sztuczne- materiałoznawstwo i przetwórstwo”, WiP, W-wa 1990
CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest określenie typu polimeru stanowiącego główny składnik analizowanego wyrobu z tworzywa sztucznego. Cel ćwiczenia realizowany jest
w oparciu o ocenę organoleptyczną oraz próbę płomieniową.
TEMAT : Badanie gęstości tworzyw sztucznych
OBOWIĄZUJĄCE ZAGADNIENIA:
- Pojęcie gęstości i ciężaru właściwego
- Pojęcie gęstości pozornej, porowatości i szczelności materiałów o budowie komórkowej
- Metody badania gęstości tworzyw sztucznych:
o za pomocą wagi i suwmiarki (dla brył o kształtach: prostopadłościany, walce)
o za pomocą wagi i cylindra miarowego (prawo Archimedesa)
o za pomocą wagi hydrostatycznej (prawo Archimedesa)
o metoda piknometryczna
- Zasada pomiaru metodą kolumny gradientu gęstości.
LITERATURA:
1. Broniewski T.: Metody badań i ocena własności tworzyw sztucznych, WNT, W-wa
2. PN-EN ISO 1183, Tworzywa sztuczne. Metody oznaczania gęstości i gęstości względnej tworzyw nieporowatych.
3. PN EN ISO 845 Gumy i tworzywa sztuczne porowate -- Oznaczanie gęstości pozornej (objętościowej)
4. PN-77/C-05012.03. Metody badań elastycznych tworzyw polimerowych. Oznaczanie gęstości pozornej.
CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami pomiaru gęstości ciał stałych oraz gęstości pozornej materiałów porowatych. Cel ćwiczenia realizowany jest w oparciu o pomiary próbek stałych o zdefiniowanych i nieregularnych kształtach oraz dla surowca typu granulat.
TEMAT: Badanie cech wytrzymałościowych w próbie rozciągania
OBOWIĄZUJĄCE ZAGADNIENIA:
- Wpływ budowy chemicznej i strukturalnej na właściwości mechaniczne polimerów
- Pojęcie naprężenia i odkształcenia
- Charakterystyki wytrzymałościowe materiału uzyskiwane w próbie rozciągania
- Charakterystyka polimeru na podstawie krzywej rozciągania
- Wpływ czasu i temperatury na zależność pomiędzy odkształceniem a naprężeniem
- Zachowanie się różnych rodzajów polimerów podczas rozciągania
LITERATURA:
1. Broniewski T. i inni: Metody badań i ocena własności tworzyw sztucznych, WNT,
2. Łączyński B.: Tworzywa wielkocząsteczkowe. Rodzaje i właściwości. WNT,
3. Ward J.M.: Mechaniczne właściwości polimerów jako tworzyw konstrukcyjnych, PWN,
4. PN EN ISO 527 1-3, Oznaczenie cech wytrzymałościowych przy statycznym rozciąganiu
5. Poradnik Tworzywa Sztuczne, WNT Warszawa,
CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia jest praktyczne zapoznanie się z metodą statycznej próby rozciągania tworzyw sztucznych i ich kompozytów zgodnie z normą EN ISO 527.
W ramach zajęć uczestnicy zapoznają się z charakterem przebiegów zależności naprężenia - odkształcenia podczas jednoosiowego rozciągania różnych typów materiałów polimerowych oraz oznaczeniem wybranych parametrów wytrzymałościowych.
TEMAT: Badanie udarności tworzyw sztucznych
OBOWIĄZUJĄCE ZAGADNIENIA:
- Definicja udarności,
- Wpływ karbu na wytrzymałość tworzyw sztucznych,
- Metody oznaczania udarności tworzyw sztucznych,
- Wpływ struktury na właściwości mechaniczne tworzyw sztucznych.
LITERATURA:
1. Broniewski T. i inni: Metody badań i ocena własności tworzyw sztucznych, WNT,
2. Łączyński B.: Tworzywa wielkocząsteczkowe. Rodzaje i właściwości. WNT,
3. PN-EN ISO 179-1, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie udarności metodą Charpy'ego. Część 1: Nieinstrumentalne badanie udarności
4. PN-EN ISO 179-2, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie udarności metodą Charpy'ego. Część 2: Instrumentalne badanie udarności
5. PN-EN ISO 180, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie udarności metodą Izoda
CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia jest poznanie metod oznaczania udarności tworzyw sztucznych, a także wpływu charakteru obciążenia, obecności karbu oraz struktury polimeru na badaną cechę. Cel ćwiczenia realizowany jest poprzez pomiary udarności próbek z karbem i bez wykonanych z tworzyw o odmiennej strukturze. Oznaczanie udarności odbywa się zarówno w próbie dynamicznego rozciągania, jak i zginania.
TEMAT: Badanie twardości plastomerów i elastomerów
OBOWIĄZUJĄCE ZAGADNIENIA:
- Różnica pomiędzy plastomerami i elastomerami,
- Pojęcie twardości,
- Metody oznaczania twardości plastomerów i elastomerów,
- Wpływ struktury polimerów na ich twardość.
LITERATURA:
1. Broniewski T. i inni: Metody badań i ocena własności tworzyw sztucznych, WNT,
2. Łączyński B.: Tworzywa wielkocząsteczkowe. Rodzaje i właściwości. WNT,
3. PN-EN ISO 2039-1, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie twardości. Część 1: Metoda ciskania kulki
4. PN-EN ISO 868, Tworzywa sztuczne i ebonit. Oznaczanie twardości przy wciskaniu z zastosowaniem twardościomierza (twardość Shore'a)
CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia jest poznanie metod określania twardości tworzyw sztucznych, które użytkowane są w różnych stanach fizycznych (poniżej lub powyżej temperatury zeszklenia Tg), a także wpływu struktury polimeru na badaną cechę. Cel ćwiczenia realizowany jest poprzez pomiary twardości próbek z elastomerów i plastomerów
o odmiennej budowie strukturalnej.
TEMAT: Badanie przepuszczalności powietrza przez tworzywa porowate
OBOWIĄZUJĄCE ZAGADNIENIA:
- Metody otrzymywania tworzyw porowatych i ich klasyfikacja,
- Czynniki determinujące natężenie przepływu,
- Zasada pomiaru strumienia objętości powietrza przez przegrodę porowatą.
LITERATURA:
1. Maciaszek S.: Syntetyczne tworzywa porowate, WNT,
2. Malcolm P. Stevens: Wprowadzenie do chemii polimerów. Warszawa: PWN
CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest poznanie możliwości wykorzystywania sztywnych przepuszczalnych tworzyw porowatych na elementy filtracyjne, separacyjne itp. Cel ćwiczenia realizowany jest w oparciu o pomiary natężenia przepływu powietrza przez przegrody wykonane z tworzyw porowatych. Pomiary wykonywane są w funkcji ciśnienia przepływającego powietrza oraz grubości próbki.
TEMAT: Badanie paroprzepuszczalności tworzyw sztucznych
OBOWIĄZUJĄCE ZAGADNIENIA:
– Metody oceny barierowości tworzyw sztucznych
– Czynniki wpływające na paroprzepuszczalność tworzyw sztucznych
– Barierowe tworzywa lite i ich zastosowanie
– Metoda pomiaru przepuszczalności pary wodnej metodą grawimetryczną
LITERATURA
1. Ciesielska D., Kelar K., Bratborska E.: Polimery, nr 2, 1986, s. 58 – 60.
2. Maciaszek S.: Syntetyczne tworzywa porowate, WNT, 1963.
3. Organista W.: Laboratorium z termodynamiki i mechaniki płynów, Wyd. PP, 1984
4. PN-EN ISO 12572 – Cieplno-wilgotnościowe właściwości użytkowe materiałów i wyrobów budowlanych
5. Broniewski T. i inni: Metody badań i ocena własności tworzyw sztucznych, WNT, 1970
CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest poznanie możliwości wykorzystywania tworzyw sztucznych jako materiałów o właściwościach barierowych w budownictwie i opakowalnictwie. Cel ćwiczenia realizowany jest w oparciu o pomiary przepuszczalności pary wodnej metodą grawimetryczną różnych tworzyw sztucznych w postaci folii.