img120 2

234    9. Specjalne metody badania niektórych półproduktów i wyrobów gotowych

z włókna szklanego (o średnicy 40 mm) nasycone 2 ml badanej substancji ciekłej, lub umieszcza 2 g sprawdzanej substancji stałej, przykrywa płytka, szklaną, a na wierzchu kładzie szalkę Pctriego. Pierwsza z próbek powinna być poddana działaniu substancji sprawdzanej przez 2 min, druga przez 1 h. a trzecia przez 24 h. Po badaniu usuwa się środek działający, osusza powierzchnię ligniną lub przemywa wodą destylowaną. Oględzin próbek dokonuje się po 5 min i po 24 h / odległości 25 cm. Wynik sprawdzenia jest opisywany na podstawie wyników z sześciu obserwacji. W ten sposób opisuje się również odporność materiałów podłogowych na działanie wszelkich substancji, z którymi mogą się stykać w czasie użytkowania (np. past podłogowych, tłuszczów, olejów, soków owocowych. napojów alkoholowych, octu).

9.5. Badanie tworzyw warstwowych (laminatów)

9.5.1.    Wiadomości ogólne

Tworzywa warstwowe, zwane laminatami lub tworzywami wzmocnionymi, składają się najczęściej z jednej lub kilku warstw nośnika o strukturze włóknistej i spoiwa syntetycznego, które je nasyca i przenika na wskroś. Tworzywa warstwowe mają większą wytrzymałość niż samo spoiwo. Jednakże wytrzymałość i inne właściwości tworzyw warstwowych nie są wypadkową właściwości poszczególnych składników; mają one cechy znacznie odbiegające od cech producentów.

Tworzywa warstwowe można podzielić na twarde i miękkie. Tworzywa warstwowe twarde znalazły zastosowanie w technice, a miękkie przede wszystkim w przemyśle odzieżowym, tapicerskim itp.

W książce omówiono wyłącznie metody badań tworzyw warstwowych twardych. Sztywne laminaty otrzymuje się przede wszystkim z żywic melaminowych, fenolowych, mocznikowych, poliestrowych i epoksydowych. Najczęściej tworzywa melaminowe, fenolowe i mocznikowe mają nośniki z papieru lub tkaniny bawełnianej, a poliestrowe i epoksydowe - z maty lub tkaniny szklanej, węglowej lub aramidowej. W badaniach traktuje się je na ogół jak materiały jednorodne i ocenia ich wytrzymałość na rozciąganie, zginanie, określa moduł sprężystości, twardości, udamości, ocenia odporność chemiczną, odporność na starzenie, właściwości elektryczne itp., a dodatkowo niektóre z nich poddaje się badaniu odporności na rozwarstwienie.

9.5.2.    Oznaczanie cech wytrzymałościowych tworzyw warstwowych (laminatów)

Tworzywa warstwowe sztywne ze względu na ich na ogół dużą wytrzymałość są stosowane często w elementach o charakterze konstrukcyjnym, zatem dane wytrzymałościowe potrzebne są nie tylko do kwalifikacji i oceny jakości wyrobu, ale również do uzyskania informacji, jak duże naprężenia przenieść może element wykonany z badanego materiału. Ze względu na specyficzną strukturę tworzyw warstwowych ich cechy wytrzymałościowe oznacza się podczas rozciągania lub zginania, a wyjątkowo podczas ściskania. Elementy wykonane z tych tworzyw przeważnie podlegają naprężeniom rozciągającym lub zginającym, a rzadko ściskającym.

Wytrzymałość podczas zginania oznacza się tak samo jak innych tworzyw zgodnie z normą [34], a wytrzymałość podczas rozciągania według normy [35]. Do badania tworzyw warstwowych prasowanych stosuje się próbki w kształcie wiosełek, natomiast do badania tworzyw z włóknem szklanym beleczki. Próbki wycinane z płyt lub arkuszy mają grubość arkusza lub płyty, jeżeli nie przekracza ona 10 mm. W przeciwnym razie próbki należy ścienić do 10 mm przez obustronną obróbkę mechaniczną. Jeżeli normy przedmiotowe nie podają innego kształtu próbek lub innych wymiarów, to szerokość próbki bcleczkowej powinna wynosić 20 mm.

Gdy podczas rozciągania beleczek nie można uzyskać powtarzalnych wyników wskutek pękania lub zrywania przeszło 50% próbek zamocowanych w uchwytach maszyny wytrzymałościowej, wówczas należy zastosować próbki z karbem w postaci okrągłego otworu wykonanego w środku długości i szerokości próbki. Normy przedmiotowe powinny podawać czy należy stosować próbkę z karbem i jaka powinna być średnica karbu. Jeżeli nie ma specjalnych wymagań, to stosuje się karb o średnicy 5*0,1 mm.

Próbki wzmocnione włóknem szklanym wycina się tarczami szlifierskimi diamentowymi, natomiast sposób ścicniania powinny podawać normy przedmiotowe.

Przy badaniu tworzyw warstwowych liczba próbek wynosi 5 sztuk dla każdego kierunku anizotropii tworzywa lub tyle, ile przewidują normy przedmiotowe. Wyniki oznaczeń próbek z tworzyw wzmocnionych włóknem szklanym, które pękły w uchwytach należy odrzucić.

Tworzywa sztuczne wzmocnione włóknem szklanym można badać również według wymagań normy [36], stosowanej do badania konstrukcyjnych materiałów dla lotnictwa.

9.5.3. Oznaczanie odporności tworzyw warstwowych na rozwarstwienie

Chociaż żywica stanowiąca spoiwo elementu warstwowego jest usieciowana w całym elemencie na wskroś wszystkich warstw nośnika, to jednak struktura tworzywa pozostaje warstwowa. Wyraźna jest również anizotropowość cech