Mechanical Mixing and Deaeration Station for Adhesive Compositions
Artykuł w czasopiśmie
MNiSW
70
Lista 2023
| Status: | |
| Warianty tytułu: |
Stanowisko do mechanicznego mieszania i odpowietrzania kompozycji klejowych
|
| Autorzy: | Miturska-Barańska Izabela |
| Dyscypliny: | |
| Aby zobaczyć szczegóły należy się zalogować. | |
| Rok wydania: | 2023 |
| Wersja dokumentu: | Elektroniczna |
| Język: | angielski |
| Numer czasopisma: | 4 |
| Wolumen/Tom: | 122 |
| Strony: | 38 - 47 |
| Bazy: | BazTech |
| Efekt badań statutowych | NIE |
| Materiał konferencyjny: | NIE |
| Publikacja OA: | TAK |
| Licencja: | |
| Sposób udostępnienia: | Witryna wydawcy |
| Wersja tekstu: | Ostateczna wersja opublikowana |
| Czas opublikowania: | W momencie opublikowania |
| Data opublikowania w OA: | 21 grudnia 2023 |
| Abstrakty: | angielski | polski |
| This paper presents the design of a specialised mixing and deaeration station for adhesive compositions. The aim of the work was to present a device for simultaneous mixing and gas bubble removal, as well as to verify the correctness of the practical application of the station by conducting experimental tests. In the experimental research, the subject of the study was an adhesive composition of the Epidian 5 epoxy resin with the PAC curing agent, which was prepared using four mixing methods carried out with the use of the station for simultaneous mixing and deaeration. The first mixing variant (V1) consisted of mixing the adhesive composition with a paddle mixer at 1170 rpm for 3 minutes, while in the second variant (V2) mixing was carried out with a dispersing disc mixer at 1170 rpm for 3 minutes. The third variant (V3) of mixing was carried out as variant 2, except that the adhesive composition was subjected to deaeration during mixing, while variant 4 (V4) additionally used deaeration of the composition after the mixing process for 2 minutes. The tested adhesive composition was physically modified by adding particles of calcium carbonate CaCO3 to verify the correct mixing of the composition components. The prepared samples were subjected to tensile and compressive strength tests. The structure of the prepared samples was also analysed using scanning electron microscopy (SEM). The tests carried out showed that the stand for simultaneous mixing and deaeration of adhesive compositions meets the expectations set for it. Mixing variant 4, in which mixing was realised using a dispersing disc mixer, proved to be the most favourable mixing method. Mixing was carried out at a speed of 1170 rpm for 3 minutes. In addition, during the mixing process, a deaeration process of the mixed composition was carried out, as well as deaeration was realised after the mixing process in a time of 2 minutes. Changing the mixing parameters contributed to an increase in both the tensile strength and compressive strength of the tested compositions. SEM analysis of the observed samples showed that changing the mixing parameters reduced the amount of air bubbles in the adhesive structure and, in the case of modified compositions, resulted in a better distribution of the filler in the structure of the mixed compositions. | |
| W niniejszej pracy przedstawiono projekt specjalizowanego stanowiska do mieszania i odpowietrzania kompozycji klejowych. Celem pracy była prezentacja urządzenia do jednoczesnego mieszania i usuwania pęcherzy gazowych, a także sprawdzenie prawidłowości praktycznego zastosowania stanowiska przez przeprowadzenie badań doświadczalnych. W badaniach doświadczalnych przedmiotem badań była kompozycja klejowa żywicy epoksydowej Epidian 5 z utwardzaczem PAC, którą przygotowano z zastosowaniem 4 sposobów mieszania realizowanych z użyciem stanowiska do jednoczesnego mieszania i odpowietrzania. Pierwszy wariant mieszania (V1) polegał na mieszaniu kompozycji klejowej mieszadłem łopatkowym z prędkością 1170 obr/min w czasie 3 minut, w drugim wariancie (V2) mieszanie realizowano z zastosowaniem mieszadła tarczowego dyspergującego z prędkością 1170 obr/min w czasie 3 minut. Trzeci wariant (V3) mieszania był realizowany tak jak wariant 2, z tym że kompozycję klejową poddano odpowietrzaniu w trakcie mieszania, natomiast w wariancie 4 (V4) zastosowano dodatkowo odpowietrzanie kompozycji po procesie mieszania w czasie 2 minut. Badaną kompozycję klejową poddano fizycznej modyfikacji poprzez dodanie cząsteczek węglanu wapnia CaCO 3 celem weryfikacji poprawności zmieszania składników kompozycji. Wykonane próbki poddano badaniom wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie. Analizowano również strukturę wykonanych próbek z zastosowaniem skaningowej mikroskopii elektronowej. Przeprowadzone badania wykazały, że stanowisko do jednoczesnego mieszania i odpowietrzania kompozycji klejowych spełnia stawiane mu oczekiwania. Najkorzystniejszym sposobem mieszania okazał się 4 wariant mieszania, w którym mieszanie zrealizowano z użyciem mieszadła tarczowego dyspergującego. Mieszanie realizowano z prędkością 1170 obr/min w czasie 3 minut. Dodatkowo w trakcie mieszania przeprowadzano process odpowietrzania mieszanej kompozycji, jak również odpowietrzanie realizowano po procesie mieszania w czasie 2 minut. Zmiana parametrów mieszania przyczyniła się do wzrostu wytrzymałości zarówno na rozciąganie, jak i wytrzymałości na ściskanie badanych kompozycji. Analiza SEM obserwowanych próbek wykazała, że zmiana parametrów mieszania pozwala zmniejszyć ilość pęcherzy powietrza w strukturze kleju, a w przypadku kompozycji modyfikowanych spowodowała lepsze rozprowadzenie napełniacza w strukturze mieszanych kompozycji. |
