{"id":4031,"date":"2025-05-26T13:05:43","date_gmt":"2025-05-26T11:05:43","guid":{"rendered":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/?page_id=4031"},"modified":"2025-05-26T13:56:20","modified_gmt":"2025-05-26T11:56:20","slug":"mgr-inz-m-pyza-wystapienie","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/mgr-inz-m-pyza-wystapienie\/","title":{"rendered":"mgr in\u017c. M. Pyza – wystapienie"},"content":{"rendered":"

[vc_row][vc_column][vc_column_text][\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column]\r\n

\r\n
\r\n \r\n
\r\n
\r\n Wp\u0142yw warunk\u00f3w \u015brodowiskowych na materia\u0142y polimerowe modyfikowane aktywnym w\u0119glem pochodzenia ro\u015blinnego<\/strong><\/em><\/p>\n

Maciej Pyza*1<\/sup>, Artur Sowi\u0144ski1<\/sup>, Jadwiga Gabor1<\/sup>, Marlena Ma\u015blanka3<\/sup>, Daniel Kaczor3<\/sup>, Andrzej S. Swinarew1, 2<\/sup><\/p>\n

1 <\/sup>Wydzia\u0142 Nauk \u015acis\u0142ych i Technicznych, Uniwersytet \u015al\u0105ski w Katowicach, Polska<\/p>\n

2<\/sup> Instytut Nauk o Sporcie, Akademia Wychowania Fizycznego im. Jerzego Kukuczki, Katowice<\/p>\n

3<\/sup> Siecz Badawcza \u0141ukasiewicz \u2013 Instytut In\u017cynierii Materia\u0142\u00f3w Polimerowych i Barwnik\u00f3w, (IMPIB)<\/p>\n

Globalne zainteresowanie zr\u00f3wnowa\u017conymi materia\u0142ami kompozytowymi nieustannie ro\u015bnie, szczeg\u00f3lnie w kontek\u015bcie ich d\u0142ugoterminowego wp\u0142ywu na \u015brodowisko, takiego jak ograniczanie zanieczyszczenia mikroplastikiem powstaj\u0105cym w wyniku degradacji konwencjonalnych tworzyw sztucznych. Tradycyjne materia\u0142y, takie jak ABS i PC, powszechnie stosowane w sprz\u0119cie ratowniczym, napotykaj\u0105 trudno\u015bci zwi\u0105zane z odporno\u015bci\u0105 na czynniki atmosferyczne oraz generowaniem zanieczyszcze\u0144 mikroplastikiem. Prowadzi to do poszukiwania alternatywnych rozwi\u0105za\u0144, takich jak aktywny w\u0119giel pochodzenia ro\u015blinnego \u2013 na przyk\u0142ad \u0142upin orzecha w\u0142oskiego czy ziaren zielonej kawy. Tego typu modyfikator wykazuje obiecuj\u0105ce w\u0142a\u015bciwo\u015bci i poprawia parametry mechaniczne. Mimo to, trwa\u0142o\u015b\u0107 takich materia\u0142\u00f3w polimerowych w warunkach rzeczywistych \u2013 poddanych dzia\u0142aniu promieniowania UV, s\u0142onej wody oraz waha\u0144 temperatury \u2013 nie zosta\u0142a dot\u0105d dostatecznie zbadana. Zrozumienie tych proces\u00f3w jest kluczowe dla rozwoju materia\u0142\u00f3w przeznaczonych do zastosowa\u0144 w \u015brodowisku wodnym.<\/p>\n

Badania rozpocz\u0119to od szczeg\u00f3\u0142owej analizy materia\u0142\u00f3w przeznaczonych do zastosowa\u0144 w medycynie ratunkowej. W pocz\u0105tkowej fazie jako modyfikatory testowano krzemionk\u0119 oraz bazalt, natomiast jako matryce polimerowe wykorzystano ABS, PLA i PC. Przeprowadzone testy wykaza\u0142y popraw\u0119 odporno\u015bci na \u015bcieranie w przypadku bazaltu oraz zwi\u0119kszenie sztywno\u015bci przy u\u017cyciu krzemionki. Nast\u0119pnie modyfikatory te zast\u0105piono aktywnym w\u0119glem, w tym w\u0119glem pochodzenia ro\u015blinnego. \u0141upiny orzecha w\u0142oskiego oraz ziarna zielonej kawy zosta\u0142y poddane dzia\u0142aniu niskiego ci\u015bnienia i podgrzewania, a nast\u0119pnie karbonizacji w atmosferze argonu w temperaturze do 950\u00b0C. Matryce polimerowe w formie granulatu oraz odpowiednie proporcje modyfikator\u00f3w zmieszano, a nast\u0119pnie przetworzono metod\u0105 wyt\u0142aczania w celu uzyskania filamentu o \u015brednicy 1,75 mm przy u\u017cyciu g\u0142owicy liniowej. Na potrzeby druku 3D konieczne by\u0142o przeprowadzenie procesu wyt\u0142aczania w okre\u015blonym re\u017cimie temperaturowym, kt\u00f3ry pozwala\u0142 na zachowanie w\u0142a\u015bciwo\u015bci materia\u0142u \u2013 wykorzystano do tego jedno\u015blimakow\u0105 wyt\u0142aczark\u0119 o stosunku L\/D wynosz\u0105cym 32:1. Nast\u0119pnie pr\u00f3bki zosta\u0142y poddane dzia\u0142aniu symulowanych warunk\u00f3w \u015brodowiskowych w komorze klimatycznej, celem oceny ich trwa\u0142o\u015bci i stabilno\u015bci. W ko\u0144cowym etapie bada\u0144 przeprowadzono analiz\u0119 FTIR, badania tribologiczne oraz pomiary stabilno\u015bci barwy za pomoc\u0105 kolorymetru, w celu monitorowania zmian w\u0142a\u015bciwo\u015bci materia\u0142owych w czasie \u2013 ze szczeg\u00f3lnym uwzgl\u0119dnieniem zmian w strukturze chemicznej, odporno\u015bci na zu\u017cycie oraz stabilno\u015bci koloru w warunkach kontrolowanych (przyspieszonych).<\/p>\n

Wyniki przeprowadzonych bada\u0144 podkre\u015bli\u0142y istotny potencja\u0142 aktywnego w\u0119gla pochodzenia ro\u015blinnego jako modyfikatora materia\u0142\u00f3w polimerowych. W\u0142\u0105czenie tego dodatku do matryc polimerowych, takich jak ABS, PLA i PC, wyra\u017anie poprawi\u0142o w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechaniczne otrzymanych kompozyt\u00f3w. Badania tribologiczne wykaza\u0142y, \u017ce materia\u0142y zawieraj\u0105ce aktywny w\u0119giel cechowa\u0142y si\u0119 zwi\u0119kszon\u0105 odporno\u015bci\u0105 na zu\u017cycie, a tak\u017ce zauwa\u017calnym obni\u017ceniem wsp\u00f3\u0142czynnika tarcia, co \u015bwiadczy o ich wy\u017cszej trwa\u0142o\u015bci w warunkach eksploatacyjnych. Analiza FTIR ujawni\u0142a zmiany w grupach funkcyjnych materia\u0142u, wskazuj\u0105ce na procesy utleniania i degradacji wynikaj\u0105ce z oddzia\u0142ywania \u015brodowiskowego. Dodatkowo, testy stabilno\u015bci barwy wykaza\u0142y, \u017ce pr\u00f3bki zmodyfikowane w\u0119glem zachowa\u0142y sta\u0142\u0105 kolorystyk\u0119 w por\u00f3wnaniu do pr\u00f3bek referencyjnych, co sugeruje lepsz\u0105 odporno\u015b\u0107 na promieniowanie UV i warunki atmosferyczne. Podsumowuj\u0105c, uzyskane wyniki wskazuj\u0105, \u017ce materia\u0142y modyfikowane aktywnym w\u0119glem mog\u0105 stanowi\u0107 skuteczn\u0105 alternatyw\u0119 dla tradycyjnych tworzyw sztucznych \u2013 oferuj\u0105c lepsze w\u0142a\u015bciwo\u015bci u\u017cytkowe w wymagaj\u0105cych \u015brodowiskach, przy jednoczesnym zmniejszeniu emisji mikroplastiku dzi\u0119ki zwi\u0119kszonej podatno\u015bci na biodegradacj\u0119. \r\n

<\/div>\r\n <\/div>\r\n \r\n \r\n <\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>[\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column] \r\n \r\n
\r\n
\r\n \r\n
\r\n https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-content\/uploads\/sites\/41\/2025\/05\/11.jpg<\/span><\/a>
\r\n https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-content\/uploads\/sites\/41\/2025\/05\/208A6661.jpg<\/span><\/a><\/div><\/div>\r\n <\/div>\r\n <\/div>[vc_column_text][\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text][\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

[vc_row][vc_column][vc_column_text][\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text][\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text][\/vc_column_text][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text] […]<\/p>\n

Read More…<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":128,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_expiration-date-status":"","_expiration-date":0,"_expiration-date-type":"","_expiration-date-categories":[],"_expiration-date-options":[]},"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/4031"}],"collection":[{"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/users\/128"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4031"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/4031\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4120,"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/4031\/revisions\/4120"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/us.edu.pl\/instytut\/iib\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4031"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}