Search
dr inż. Krzysztof Formela
Employment
- Profesor uczelni ze stop. nauk. dr at Department of Polymers Technology
Publications
Filters
total: 196
Catalog Publications
Year 2016
-
Processing and structure–property relationships of natural rubber/wheat bran biocomposites
PublicationIn this work, wheat bran was used as cellulosic filler in biocomposites based on natural rubber. The impact of wheat bran content [ranging from 10 to 50 parts per hundred rubber (phr)] on processing, structure, dynamic mechanical properties, thermal properties, physico-mechanical properties and morphology of resulting biocomposites was investigated. For better characterization of interfacial interactions between natural rubber...
-
Recycled Polyethylene terephthalate (PET) as Construction Material in Civil Engineering: A Review
PublicationIn general, the quantity of plastics of all types consumed annually all over the world has been growing in a phenomenal way. The manufacturing processes, service industries and municipal solid wastes (MSW) generate numerous waste plastic materials. The increasing awareness about the environment has tremendously contributed to the concerns related with disposal of the generated wastes. It is believed that the management of solid...
-
Styrene-Butadiene Rubber/Modified Ground Tire Rubber Blends Co-Vulcanization: Effect of Accelerator Type
PublicationGround tire rubber was thermo-mechanically modified with using a co-rotating twin screw extruder. Modification of GTR was conducted in autothermal conditions. Styrene-butadiene rubber and modified ground tire rubber blends were prepared via two-roll milling. Obtained compounds were cured with conventional system (sulfur/vulcanization accelerator ratio was 2:1). During this research three commonly vulcanization accelerators (MBT,...
-
The estimation of total volatile organic compounds emissions generated from peroxide cured natural rubber/polycaprolactone blends
PublicationNatural rubber (NR)/polycaprolactone (PCL) blends at the ratio of 90/10% wt. (NR/PCL90/10) and 70/30% wt. (NR/PCL70/30), with a constant amount of dicumyl peroxide, were prepared by compounding in an internal mixer. Obtained NR/PCL bio-based blends were cured at three different temperatures (150 °C, 160 °C and 170 °C). The total content of volatile organic compounds (TVOC) as a function of the NR/PCL blends ratio, and their curing...
-
Thermo-mechanical reclaiming of ground tire rubber via extrusion at low temperature: Efficiency and limits
PublicationThermomechanical reclaiming of ground tire rubber (GTR) was performed at different temperatures (60, 120, and 180°C) using a co-rotating twin-screw extruder. Obtained samples were used in styrene-butadiene rubber (SBR) blends. As reference samples, SBR compounds containing untreated GTR were used. Curing characteristics, static and dynamic mechanical properties, and morphology of the obtained blends were determined. The results...
-
Weldability of pipe grade polyethylenes as realized from thermal and mechanical properties assessments
PublicationSince polyethylene (PE) has been widely accepted for the production of high-pressure fluid conveying pipelines, studies devoted to weldability of PE connections were always of major importance. In this study, two industrial PE grades designed for pipe production, namely PE80 and PE100, were injection molded, cut, and then welded as PE100-PE100, PE100-PE80, and PE80-PE80. The heat-welded joints were assessed by differential scanning...
-
Wpływ temperatury na efektywność termomechanicznej regeneracji odpadów gumowych
PublicationTermo-mechaniczną regenerację miału gumowego w zmiennych warunkach temperaturowych prowadzono przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej. Następnie otrzymane regeneraty gumowe mieszano z zespołem sieciującym i wulkanizowano. Scharakteryzowano właściwości przetwórcze oraz mechaniczne regeneratów gumowych w funkcji temperatury ich wytwarzania.
Year 2015
-
Charakterystyka właściwości kompozytów termoplastycznych napełnianych miałem gumowym
PublicationKompozyty termoplastyczne napełniane miałem gumowym otrzymano przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej. Scharakteryzowano właściwości mechaniczne oraz morfologię badanych kompozytów. Uzyskane wyniki wskazują że kompozyty typu termoplast/miał gumowy stanowią proekologiczną formę recyklingu zużytych opon samochodowych stanowiąc tym samym ciekawą alternatywę dla powszechnie stosowanego odzysku energetycznego.
-
Chromatografia gazowa jako skuteczne narzędzie kontroli procesu wytłaczania
PublicationPraca stanowi literaturowy przegląd możliwości wykorzystania chromatografii gazowej (GC) jako narzędzia kontroli procesu wytłaczania materiałów polimerowych. Przedstawiono charakterystykę techniki GC oraz możliwości, jakie niesie ze sobą kontrola fazy gazowej uwalnianej podczas przetwórstwa materiałów polimerowych. Na podstawie dotychczas opublikowanych prac badawczych omówiono techniki i metody wykorzystywane do izolacji lotnych...
-
Curing characteristics, mechanical and thermal properties of reclaimed ground tire rubber cured with various vulcanizing systems
PublicationGround tire rubber was thermo-mechanical reclaimed at 120 °C using a co-rotating twin screw extruder. The effect of vulcanizing system type on curing characteristics, static mechanical properties (tensile strength, elongation-at-break, hardness and resilience), dynamic mechanical properties and thermal properties of reclaimed ground tire rubber was investigated. Reclaimed rubber was cured using different types of vulcanization...
-
Effect of ground tire rubber on structural, mechanical and thermal properties of flexible polyurethane foams
PublicationFlexible polyurethane foams were modified with two kinds of ground tire rubber, untreated and thermo-mechanically reclaimed. A reclamation process was performed in auto-thermal conditions, which reduced the cost of the process and decreased the environmental impact of devulcanization (e.g., emission of gases). The reclamation process was carried out in a continuous manner using a co-rotating twin screw extruder. The foams were...
-
Ekologiczne pianki poliuretanowe otrzymane z surowców odnawianych
PublicationPrzedmiotem pracy była charakterystyka ekologicznych, sztywnych pianek poliuretanowych otrzymanych z biopoliolu uzyskanego w wyniku upłynniania biomasy celulozowej frakcją glicerynową. Sztywne pianki otrzymano metodą jednoetapową z układu dwukomponentowego przy stosunku grup NCO do OH wynoszącym 2:1. Udział biopoliolu w stosunku do zawartości komercyjnego poliolu wynosił odpowiednio 25, 50, 75 oraz 100 % mas. Otrzymane układy scharakteryzowano...
-
Interfacially modified LDPE/GTR composites with non-polar elastomers: From microstructure to macro-behavior
PublicationThis paper provides some new insights into the mechanism of interaction and modifications in thermoplastic composites based on low density polyethylene (LDPE), ground tire rubber (GTR) and non-polar elastomer. The composites were prepared using a co-rotating twin-screw extruder at variable LDPE/GTR ratio and constant elastomer content. Two types of commercial elastomer were applied: styrene-butadiene-styrene (SBS) block copolymers (Kraton®)...
-
Investigation of volatile low molecular weight compounds formed during continuous reclaiming of ground tire rubber
PublicationGround tire rubber was thermo-mechanically reclaimed at different temperature conditions (80, 120, 160 °C) using a co-rotating twin screw extruder. The progress of ground tire rubber reclaiming was evaluated with specific mechanical energy, sol fraction and thermogravimetric analysis. Volatile organic compounds (VOCs) including volatile sulfur compounds (VCSs) released from ground tire rubber and ground tire rubber after reclaiming...
-
Kontrola jakości materiałów polimerowych wytwarzanych metodą wytłaczania: stan obecny i perspektywy rozwoju
PublicationNiniejsza praca stanowi przegląd literaturowy metod kontroli jakości materiałów polimerowych wytwarzanych metodą wytłaczania. Scharakteryzowano możliwości kontroli efektywności procesu wytłaczania działających w układach "on-line" oraz "in-line", które polegają na przeprowadzeniu pomiarów w czasie trwania procesu. Opisano potencjał aplikacyjny technik spektroskopowych (IR, UV-VIS), pomiarów właściwości reologicznych, analizy morfologii...
-
Manufacture and research of TPS/PE biocomposites properties
PublicationIn this paper the process of native starch preparing for modification by extrusion and manufacture of biocomposites is presented. The first aim of this study was to determine the mixing and granulating condition of native starch to obtain granulated native starch. For mixing and granulation of native starch Intensive Mixer manufactured by Maschinenfabrik Gustav Eirich was used. Mixing and granulation in a single process is a new...
-
Ocena właściwości przetwórczych, mechanicznych oraz morfologii spienianych kompozytów poliuretanowo-gumowych
PublicationSpienione kompozyty poliuretanowo-gumowe otrzymano metodą jednostopniową z układu dwukomponentowego. Scharakteryzowano właściwości przetwórcze, właściwości mechaniczne oraz morfologię uzyskanych kompozytów. Uzyskane wyniki wskazują, że wprowadzenie miału gumowego do matrycy poliuretanowej może stanowić bardzo atrakcyjną możliwość wtórnego wykorzystania odpadów gumowych.
-
Polyurethane/ground tire rubber composite foams based on polyglycerol: processing, mechanical and thermal properties
PublicationDuring the synthesis of rigid polyurethane foams, petrochemical polyol was substituted with polyglycerol, the product of thermo-catalytic polycondensation of waste glycerol, resulting from biodiesel production. Two types of ground tire rubbers, untreated and thermo-mechanically reclaimed, were used to obtain ‘‘green’’ polyurethane-polyglycerol composite foams. Samples were prepared by a single-step method for the ratio of NCO/OH...
-
Processing, mechanical and thermal behavior assessments of polycaprolactone/agricultural wastes biocomposites
PublicationIn this paper, brewer’s spent grain (BSG) was applied as potential lignocellulose biofiller in biocompos-ites based on polycaprolactone (PCL). The PCL/BSG biocomposites filled with varying content of biofillerswere prepared via low-temperature melt-compounding. These conditions allow limiting thermal degra-dation of used biofillers during processing. The influence of biofiller content (ranging from 25 to 200parts by weight on 100...
-
Rigid polyurethane foams modified with ground tire rubber - mechanical, morphological and thermal studies
PublicationRigid polyurethane foams, prepared by a single step method, were modified with the two types of ground tire rubber particles, i.e. untreated and thermo-mechanically reclaimed by using a co-rotating twin screw extruder. The foaming process as well as the structure and the physical, mechanical and thermal properties of the resulting foams were investigated. The presence of ground tire rubber decreased the velocity of polymerization....
-
The emissions of monoaromatic hydrocarbons from small polymeric toys placed in chocolate food products
PublicationThe article presents findings on the emissions of selected monoaromatic hydrocarbons from children's toys placed in chocolate food products. The emission test system involved the application of a new type of microscale stationary emission chamber, μ-CTE™ 250. In order to determine the type of the applied polymer in the manufacture of the tested toys, Fourier transform infrared spectroscopy and thermogravimetric analysis coupled...
-
Zastosowanie metod doświadczalnych w charakterystyce właściwości przetwórczych regeneratów gumowych otrzymywanych w współbieżnej wytłaczarce dwuślimakowej
PublicationTermomechaniczną regenerację miału gumowego (GTR) prowadzono przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej. Zastosowanie metody powierzchni odpowiedzi RSM (ang.: Response Surface Methodology) pozwoliło na scharakteryzowanie wpływu warunków termomechanicznej regeneracji odpadów gumowych (temperatury cylindra wytłaczarki, prędkości obrotowej ślimaków oraz wydajności wytłaczania) na przebieg procesu regeneracji (moment obrotowy)...
Year 2014
-
Badania wpływu nieorganicznych napełniaczy proszkowych na właściwości polipropylenu
PublicationOmówiono sposób wytwarzania tworzyw polimerowych zawierających nieorganiczne napełniacze proszkowe. Podczas badań jako matrycę polimerową zastosowano polipropylen, który napełniano talkiem, kredą oraz ich mieszaniną. Próbki kompozytów na bazie polipropylenu otrzymywano stosując wytłaczarkę dwuślimakową współbieżną. Temperatura stref grzewczo-chłodzących cylindra wytłaczarki oraz temperatura głowicy wynosiła 195°C. Scharakteryzowano...
-
Characterization and properties of LDPE/(ground tire rubber)/crosslinked butyl rubber blends
PublicationIn recent years, interest in used rubber recycling, mainly focusing on the utilization of end-of-life tires, has heightened. This interest, is owing to the activities related to environmental protection and economic factors, which both stimulate companies to reuse the high-quality rubber present in ground rubber scrap. In this study, the application of crosslinked butyl rubber in thermoplastic compositions of low-density polyethylene...
-
Charakterystyka sieciowania, statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne mieszanin kauczuk butadieno-styrenowy/regenerat gumowy
PublicationPrzedstawiono wyniki badań wpływu zawartości regeneratu gumowego na charakterystykę procesu wulkanizacji, prowadzonego z użyciem różnych ilości przyspieszaczy, oraz na statyczne i dynamiczne właoeciwooeci mechaniczne zwulkanizowanych mieszanin kauczuku butadienowo-styrenowego i regeneratu gumowego. Regenerację miału gumowego prowadzono w wytłaczarce dwuślimakowej współbieżnej. Wzrost zawartości regeneratu gumowego (10-50 phr) w...
-
Compatibilization of polymeric composition filled with ground tire rubber – short review
PublicationWaste rubber is recognized as valuable materials resource and searching for new recycling methods is the main activity of many research institutions and companies. At the turn of the last years only few scientific papers about foamed polymer compositions filled with ground tire rubber were published. In paper review about progress in compatibilization and foaming of polymeric compositions filled with ground tire rubber.
-
Curing characteristics, mechanical properties and morphology of butyl rubber filled with ground tire rubber (GTR)
PublicationThe results on testing application of ground tire rubber (GTR), as potential filler for butyl rubber, are pre- sented. The GTR content variation, within the range of 10–90 phr, was studied with respect to the vulcanization process, static mechanical properties (tensile strength, elongation-at-break, hardness and resilience), dynamic mechanical properties and the morphology of the obtained vulcanizates. Butyl rubber was characterized...
-
Effect of Compounding Conditions on Static and Dynamic Mechanical Properties of High Density Polyethylene/Ground Tire Rubber Blends
PublicationSearching for new and cost-effective methods of waste rubber recycling is a subject of research in many scientific centers in the world. In this paper there are presented results of the research of the extrusion process of cheap and environmentally friendly thermoplastic compositions containing 50 % wt. of masses of ground tire rubber (GTR). The aim of this study was to determine the relationship between the mixing conditions and...
-
Efficiency of thermomechanical reclaiming of ground tire rubber conducted in counter-rotating and co-rotating twin screw extruder
PublicationIn this article the results of research on a continuous thermomechanical reclaiming process of ground tire rubber (GTR) conducted in a twin screw extruder are presented. The effects of the rotation direction (co-rotating/counter-rotating), design of co-rotating plasticizing units and the rotational speed of the screws on the extruder working parameters, sol fraction and the degree of reclaiming in the obtained products were described....
-
Elastyczne nanokopozytowe pianki poliuretanowe
PublicationPrzedmiotem badań były elastyczne pianki poliuretanowe modyfikowane nanonapełniaczem z grupy glinokrzemianiów warstwowych oraz fosforoorganicznym związkiem zmniejszającym palność.
-
Morfologia, w³aoeciwooeci mechaniczne i termiczne elastycznych pianek poliuretanowych modyfikowanych glinokrzemianami warstwowymi
PublicationWytwarzane z udzia³em poligliceryny elastyczne pianki poliuretanowe modyfikowano za pomoc¹ montmorylonitu sodowego (bentonitu, MMT), mieszaniny bentonitu i bezhalogenowego fosforoorganicznego zwi¹zku zmniejszaj¹cego palnooeæ (Fyrol PNX) oraz, stanowi¹cego nape³niacz hybrydowy, bentonitu modyfikowanego wykorzystywanym uniepalniaczem. Badano mikrostrukturê, w³aoeciwooeci mechaniczne i termiczne modyfikowanych pianek poliuretanowych....
-
Reclaiming ground tire rubber at low temperatures: benefits and limitations
PublicationLower extrusion temperatures during rubber reclamation lead to a reduction in toxic degradation products and improve the mechanical properties of vulcanizates, at the expense of reduced processability.
-
The influence of screw configuration and screw speed of co-rotating twin screw extruder on the properties of products obtained by thermomechanical reclaiming of ground tire rubber
PublicationThe results of our investigations on the process of continuous thermomechanical reclaiming of ground tire rubber (GTR) carried out using a twin screw extruder are presented.We used a co-rotating twin screw extruder with a special configuration of plasticizing unit, enabling generation of considerable shear forces. The influence of screw configuration and screw speed on breaking of chemical crosslink bonds contained in ground tire...
-
Use of response surface methodology in characterization of properties of recycled high density polyethylene/ground tire rubber compositions
PublicationSearching for newways to utilize rubber and polymerwaste has been the focus of many studies conducted by research centers and companies worldwide. In this study, the influence of extrusion conditions on the properties of thermoplastic compositions containing post-production recycled high density polyethylene (PE-HD) and ground tire rubber (GTR) at 50:50 mass ratiowas examined. Response Surface Methodology (RSM) was used to determine...
-
Wpływ bezhalogenowych związków zmniejszających palność na strukturę oraz właściwości mechaniczne i termiczne elastycznych pianek poliuretanowych otrzymanych z poliglicerolu
PublicationElastyczne pianki poliuretanowe zostały przygotowane metodą jednostopniową z układu dwukomponentowego o stosunku grup NCO/OH wynoszącym 0.9:1. Pianki poliuretanowe poddano modyfikacji grafitem ekspandowanym oraz jego mieszaniną z fosforowym, bezhalogenowym związkiem zmniejszającym palność o nazwie handlowej Fyrol PNX. Scharakteryzowano statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne, morfologię, właściwości termiczne oraz palność...
-
Wpływ dodatku regeneratów gumowych na charakterystykę sieciowania oraz właściwości mechaniczne kauczuku butadienowo-styrenowego
PublicationPrzedstawiono wyniki badań wpływu regeneratów gumowych otrzymanych w różnych warunkach ścinania na przebieg procesu wulkanizacji oraz statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne wulkanizatów mieszanek kauczuku butadienowo-styrenowego i regeneratu gumowego. Regenerację miału gumowego prowadzono metodą periodyczną przy użyciu walcarki oraz metodą ciągłą z zastosowaniem wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej. W celu poprawy przetwórstwa...
-
Wpływ kolejności dozowania surowców oraz sił ścinających na właściwości mieszanin polietylen dużej gęstości/miał gumowy, wytwarzanych przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej
PublicationKompozycje termoplastyczne polietylenu dużej gęstości (PE-HD) z udziałem 50 % mas. miału gumowego (GTR), wytwarzano przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej. Scharakteryzowano wpływ kolejności dozowania surowców oraz sił ścinających generowanych podczas intensywnego mieszania na parametry pracy wytłaczarki, wartości masowego wskaźnika szybkości płynięcia, statyczne właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie,...
-
Wykonanie badań składu próbek mieszanki gumowej, z której wykonane są urządzenia odbojowe zainstalowane na nabrzeżach Portu Gdańskiego
PublicationScharakteryzowano właściwości fizyczne, termiczne oraz strukturę chemiczną próbek wulkanizatów gumowych pobranych z odbojnic odbojowe zainstalowanych na nabrzeżach Portu Gdańskiego.
-
Wykonanie ekspertyzy dotyczącej określenia właściwości kleju ULTRABOND ECO VS90
PublicationScharakteryzowano właściwości mechaniczne połączeń klejonych, oraz reologię i skład chemiczny próbek klejów dostarczonych przez Zleceniodawcę.
-
Zastosowanie współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej w regeneracji miału gumowego
PublicationWłaściwości komercyjnych regeneratów gumowych porównano z właściwościami produktu termomechanicznej regeneracji miału gumowego prowadzonej w skali laboratoryjnej przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej. Scharakteryzowano ekstrakt acetonowy, zawartość frakcji zolu, przebieg wulkanizacji oraz właściwości mechaniczne badanych regeneratów gumowych. Ponadto zbadano powtarzalność procesu regeneracji miału gumowego prowadzonego...
Year 2013
-
Charakterystyka procesu ciągłej dewulkanizacji termomechanicznej z zastosowaniem metod doświadczalnych
PublicationBadano proces termomechanicznej dewulkanizacji rozdrobnionych odpadów gumowych prowadzono przy użyciu wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej o specjalnej konfiguracji układu uplastyczniającej, umożliwiającego wywieranie znacznych sił ścinających na miał gumowy. W badaniach doświadczalnych zastosowano metodę powierzchni odpowiedzi RSM (response surface methodology). Wyznaczono modele matematyczne wyrażające zmienność właściwości...
-
Dewulkanizacja i kompatybilizacja w wytłaczarce dwuślimakowej
PublicationDynamiczny rozwój przemysłu motoryzacyjnego przyczynił się do powstania ogromnej ilości odpadów gumowych, z których aż 80% stanowią zużyte opony samochodowe. Szacunkowe dane wskazują, że na całym świecie rocznie powstaje ponad 17 mln sztuk zużytych opon, z czego w krajach UE wycofywanych z eksploatacji jest prawie 3,3 mln opon samochodowych. W Polsce, wg szacowań Ministerstwa Środowiska, Głównego Urzędu Statycznego oraz Oddziału...
-
ELASTYCZNE NANOKOMPOZYTOWE PIANKI POLIURETANOWE
PublicationPrzedmiotem badań były elastyczne pianki poliuretanowe modyfikowane nanonapełniaczem z grupy glinokrzemianów warstwowych oraz fosforoorganicznym związkiem zmniejszającym palność. Zbadano wpływ tych napełniaczy na zmiany właściwości fizycznych, mechanicznych oraz palność otrzymanych układów.
-
The influence of feed rate and shear forces on the devulcanization process of ground tire rubber (GTR) conducted in a co-rotating twin screw extruder
PublicationThe search for new ways to recycling of rubber waste has been the aim of many studies conducted by research centers and companiesworldwide. The results of our investigations on the process of continuous thermomechanical devulcanization of ground tire rubber using a twin screw extruder are presented.We used a co-rotating twin screw extruder with a special configuration of plasticizing unit, enabling generation of considerable shear...
-
Wpływ polietylenu szczepionego bezwodnikiem maleinowym oraz sił ścinających na właściwości mieszanin polietylen wysokiej gęstości-miał gumowy
PublicationScharakteryzowano wpływ kompatybilizatora w postaci polietylenu szczepionego bezwodnikiem maleinowym na właściwości mieszanin PE-HD–miał gumowy. Kompozycje termoplastyczne zawierające 50 cz. mas. rozdrobnionych odpadów gumowych, otrzymano przy użyciu współbieżnej wytłaczarki dwuślimakowej. Poziom sił ścinających generowanych podczas mieszania, regulowano za pomocą zmian prędkości obrotowych ślimaków. Przeprowadzono charakterystykę...
-
Wpływ termoplastycznych kompozycji napełnianych miałem gumowym na wybrane właściwości asfaltu drogowego
PublicationDynamiczny rozwój transportu samochodowego zmusza do wykonywania nawierzchni drogowych z materiałów o wysokiej wytrzymałości oraz odporności na odkształcenia trwałe, co znacznie wydłuża żywotność nawierzchni. Polskie przedsiębiorstwo BISEK Sp. z o.o. z Wrocławia we współpracy z Politechniką Wrocławską, jako pierwsze wykorzystało miał gumowy do modyfikacji asfaltów metodą mokrą. W chwili obecnej firma Lotos Asfalt Sp. z o.o. wprowadziła...
seen 11637 times