Characterization of anisotropic properties of hot compacted self-reinforced composites (SRCs) via thermal diffusivity measurement / Hans-Peter Heim in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. XXXIV, N° 5 (11/2019)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. XXXIV, N° 5 (11/2019) . - p. 532–540 Titre : Characterization of anisotropic properties of hot compacted self-reinforced composites (SRCs) via thermal diffusivity measurement Type de document : texte imprimé Auteurs : Hans-Peter Heim, Auteur ; F. Mieth, Auteur ; F. Jakob, Auteur ; M. Schnau, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : p. 532–540 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Anisotropie Caractérisation Compactage à chaud Composites thermoplastiques -- Propriétés mécaniques Composites thermoplastiques -- Propriétés thermiques Composites thermoplastiques auto-renforcés Densité Mesure Polyéthylène à ultra haut poids moléculaire Polylactique, Acide L'acide polylactique (anglais : polylactic acid, abrégé en PLA) est un polymère entièrement biodégradable utilisé dans l'alimentation pour l'emballage des Å“ufs et plus récemment pour remplacer les sacs et cabas en plastiques jusqu'ici distribués dans les commerces. Il est utilisé également en chirurgie où les sutures sont réalisées avec des polymères biodégradables qui sont décomposés par réaction avec l’eau ou sous l’action d’enzymes. Il est également utilisé pour les nouveaux essais de stent biodégradable. Le PLA peut-être obtenu à partir d'amidon de maïs, ce qui en fait la première alternative naturelle au polyéthylène (le terme de bioplastique est utilisé). En effet, l'acide polylactique est un produit résultant de la fermentation des sucres ou de l'amidon sous l'effet de bactéries synthétisant l'acide lactique. Dans un second temps, l'acide lactique est polymérisé par un nouveau procédé de fermentation, pour devenir de l'acide polylactique. Ce procédé conduit à des polymères avec des masses molaires relativement basses. Afin de produire un acide polylactique avec des masses molaires plus élevées, l'acide polylactique produit par condensation de l'acide lactique est dépolymérisé, produisant du lactide, qui est à son tour polymérisé par ouverture de cycle. Le PLA est donc l’un de ces polymères, dans lequel les longues molécules filiformes sont construites par la réaction d’un groupement acide et d’une molécule d’acide lactique sur le groupement hydroxyle d’une autre pour donner une jonction ester. Dans le corps, la réaction se fait en sens inverse et l’acide lactique ainsi libéré est incorporé dans le processus métabolique normal. On obtient un polymère plus résistant en utilisant l'acide glycolique, soit seul, soit combiné à l’acide lactique. Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : The mechanical properties of self-reinforced composites (SRCs) produced in a hot compaction process significantly depend on the process parameters. Only a little deviation of the process temperature or pressure causes the component to act differently under mechanical load. This is a chance and a challenge at the same time, since this process is difficult to handle but by properly controlling the process parameters, the mechanical properties can be adjusted, even locally for one component. In this research SRC are manufactured in a hot compaction process. A correlation between process parameters and density is found. Density increased from 0,8 to 0,91 g/cm³ by increasing temperature and pressure in the hot compaction process. The different thermal properties in the direction of orientation (IP) and transverse to orientation (TP) are measured with a laser flash device. It was found that, due to a change in density and molecular orientation, diffusivity and conductivity are influenced in different degrees in IP and TP directions. For interpretation of thermal measurement results, microstructures are analysed with a confocal laser scanning microscope after preparing the specimen with a permanganate etching. A schematic model of conductive path is worked out and discussed. With measurement data the anisotropy of IP and TP diffusivity is calculated, and a model is built to describe relative density related to anisotropy. The highest anisotropy between IP and TP diffusivity was calculated with a ratio of 6 at a relative density of approximately 0,82 g/cm³. Since mechanical properties in correlation to process parameters have already been investigated, results of this investigation, in combination with previous research on mechanical properties, will enable the development of a non-destructive testing method for SRCs by measuring the thermal diffusivity. Note de contenu : - STATE OF TECHNOLOGY - EXPERIMENTAL STUDIES : Materials - Processing - Preparation - Measuring - RESULTS : Density - Microscopy - Thermal properties DOI : https://doi.org/10.3139/217.3812 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1_piOekBofBD3DeQ7_8uKZZgss0mKki6v/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=33615 [article]

Réservation

Réserver ce document

Exemplaires (1)

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
21324	-	Périodique	Bibliothèque principale	Documentaires	Disponible

Influences on the mechanical properties of SRCs in a combined compacting and back injecting process / Fabian Jakob in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 37, N° 2 (2022)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 37, N° 2 (2022) . - p. 141-151 Titre : Influences on the mechanical properties of SRCs in a combined compacting and back injecting process Type de document : texte imprimé Auteurs : Fabian Jakob, Auteur ; Joshua Pollmeier, Auteur ; Hans-Peter Heim, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : p. 141-151 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Compactage à chaud Composites -- Propriétés mécaniques Composites thermoplastiques auto-renforcés Essais dynamiques Flexion (mécanique) Mesure Polypropylène Rétro-injection Traction (mécanique) Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : In this research paper, the effects of the combined compacting and back-injection process to produce back-injected self-reinforced composites on the mechanical properties of the self-reinforced composites (SRCs) are investigated. For this purpose, the parameters barrel temperature, time of injection and holding pressure were varied for the back injection. Tensile and bending tests were carried out on the SRCs. The results show that the mechanical properties depend to a large extent on the process parameters. The measured tensile strength varies between approx. 186 and 86 MPa, the stiffness between approx. 3500 and 2000 MPa. The flexural strength is measured between approx. 75 and 5 MPa, the flexural modulus between approx. 5480 and 650 MPa. Flexural tests are more suitable for evaluation of the consolidation, as tensile tests cannot evaluate the adhesion of the fabric layers to each other in the SRCs. Microscopic examinations show that consolidation by the back-injected melt can lead to smaller cross-sections in the SRCs compared to an area that was not back-injected. At high barrel temperatures, melting of individual fabric layers can occur, which explains, among other things, the drop in the mechanical properties of the SRCs. Note de contenu : - EXPERIMENTAL STUDIES : Materials - Processing - Preparation - Measuring - RESULTS AND DISCUSSION : Tensile tests - Bending tests - Microscopy DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2021-4151 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1kkSXyPEQ78nK8yPu9mf1D0xVuvl1oXSm/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=37620 [article]

Réservation

Réserver ce document

Exemplaires (1)

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
23737	-	Périodique	Bibliothèque principale	Documentaires	Disponible

Modification of self-reinforced composites (SRCs) via film stacking process / Fabian Jakob in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 37, N° 1 (2022)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 37, N° 1 (2022) . - p. 54-69 Titre : Modification of self-reinforced composites (SRCs) via film stacking process Type de document : texte imprimé Auteurs : Fabian Jakob, Auteur ; Joshua Pollmeier, Auteur ; Sinan Bisevac, Auteur ; Hans-Peter Heim, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : p. 54-69 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Compactage à chaud Composites thermoplastiques auto-renforcés Empilements Essais dynamiques Films plastiques Polypropylène Traction (mécanique) Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : This work presents the mechanical behavior of self-reinforced composites (SRCs) manufactured and modified via film stacking. For modification, interleaved films made of polypropylene (PP), a thermoplastic elastomer and a polyolefin engage were combined in different ways to induce the elastic modifier into the matrix material. The content of modifier was also varied in two ways. First, the films were produced out of a single material and second out of a compound. So, the same content of modifier was implemented in two different ways. It is shown that, in case of this research, only the kind of modifier and the content but not the way of implementation are responsible for the mechanical behavior of SRCs. It is shown that the modification can adjust the tensile strength, tensile stiffness and impact properties in a broad range. It is also shown that different mechanical properties of the composite can be predicted by a regression model that uses the Shore A hardness and the content of modifier./ // Note de contenu : - EXPERIMENTAL STUDIES : Materials - Processing - SAMPLE PREPARATION, MEASURING AND RESULTS : Tensile tests of films - Tensile tests of SRCs - Table 1 : Overview of the different compounds used to produce the films DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2021-4025 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1K6e4flQQBYnfdsO4wTmrPdYwCOSmcKdK/view?usp=share [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=38441 [article]

Réservation

Réserver ce document

Exemplaires (1)

Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
23736	-	Périodique	Bibliothèque principale	Documentaires	Disponible

---

1 (1 - 3 / 3)