Ogumienie

Opony

1 godzin temu  29.09.2026, ~ Michał Żak   Czas czytania 3 minuty

Strona 1 z 2

Naukowcy z Wojskowej Akademii Technicznej i Politechniki Warszawskiej wykorzystali polietylen z recyklingu oraz gumę ze zużytych opon, a następnie dodali materiały zawierające węgiel. Najlepsza mieszanka przewodziła ciepło ponad cztery razy lepiej niż materiał wyjściowy, a jej wytrzymałość na rozciąganie wzrosła o 43 procent. 

Przegrzewanie jest jednym z problemów ograniczających wydajność i trwałość elektroniki. Do odprowadzania ciepła wykorzystuje się dziś przede wszystkim aluminium i miedź. Metale te skutecznie radzą sobie z tym zadaniem, ale są ciężkie i trudniejsze w formowaniu od tworzyw sztucznych. Okazuje się kompozyt zbudowany z odpadów plastikowych wymieszany ze zużyta gumą z opon świetnie sobie z odprowadzaniem ciepła. Zespół fizyków i chemików z dwóch warszawskich uczelni technicznych dodał różne odmiany węgla do polietylenu z recyklingu, zawierającego również gumę z opon. Najlepszy kompozyt przewodził ciepło ponad cztery razy lepiej niż materiał wyjściowy, a jego wytrzymałość na rozciąganie wzrosła o 43 procent.

Zespół z Wojskowej Akademii Technicznej i Politechniki Warszawskiej wykorzystał mieszaninę zawierającą 90 proc. odzyskanego polietylenu dużej gęstości HDPE, oraz 10 proc. gumy z przetworzonych opon. W surowcu znajdowała się ponadto niewielka domieszka polipropylenu, typowa dla niedokładnie rozdzielonych odpadów. Materiał był więc bliższy surowcom spotykanym w praktyce przemysłowej niż czystym polimerom przygotowywanym w laboratorium. Do takiej osnowy dodawano od 5 do 20 proc. jednego z trzech materiałów zawierających węgiel: syntetycznych nanopłytek grafitowych, grafitu ekspandowanego albo szungitu, czyli naturalnej skały złożonej z węgla i składników mineralnych. Wypełniacze nie pochodziły z recyklingu; miały nadać odzyskanemu tworzywu nowe właściwości. Składniki dwukrotnie mieszano po stopieniu, a następnie formowano próbki. Badacze zmierzyli ich zdolność do przewodzenia ciepła, wytrzymałość i elastyczność oraz obejrzeli ich strukturę pod mikroskopem elektronowym.

Materiał bez wypełniacza miał przewodność cieplną 0,421 wata na metr i kelwin. Dodanie 20 proc. szungitu zwiększyło ją tylko do 0,516, a grafitu ekspandowanego – do 1,019 wata na metr i kelwin. Najlepszy wynik dały nanopłytki grafitowe: przy zawartości 20 proc. przewodność osiągnęła 1,803 wata na metr i kelwin. Była więc ponad czterokrotnie większa niż w materiale wyjściowym. Około czterokrotnie wzrosła również szybkość rozchodzenia się zmian temperatury.

Komentarze (0)

dodaj komentarz
Aby dodać komentarz musisz podać wynik
    Nie ma jeszcze komentarzy...
do góry strony