Sposób wytwarzania materiału kompozytowego na bazie karbonizatu, materiał kompozytowy na bazie karbonizatu, zastosowanie materiału kompozytowego na bazie karbonizatu
ZESPÓŁ AUTORSKI
Uniwersytet Morski w Gdyni
- mgr inż. Agata Wieczorska - Katedra Materiałów Okrętowych i Technologii Remontów, Wydział Mechaniczny (Kierownik zespołu badawczego)
- mgr inż. Sylwia Bazychowska - Katedra Materiałów Okrętowych i Technologii Remontów, Wydział Mechaniczny
- dr inż. Katarzyna Panasiuk - Katedra Podstaw Techniki, Wydział Mechaniczny
CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania materiału kompozytowego na bazie karbonizatu, materiał kompozytowy na bazie karbonizatu oraz jego zastosowanie do wytwarzania elementów konstrukcyjnych o parametrach izolatorów elektrycznych dla przemysłu budowlanego, lotniczego, środków transportu, jak również w produkcji części maszyn, urządzeń i wyrobów sprzętu sportowego tj. skrzynki czy oprawy dla sprzętów elektrotechnicznych i elektronicznych.
ISTOTA WYNALAZKU
Istotą wynalazku jest sposób wytwarzania materiału kompozytowego na bazie karbonizatu metodą laminowania ręcznego polegający na układaniu zbrojenia w formie i przesycaniu żywicą z dodatkiem utwardzacza, napełniacza i granulowanego karbonizat do uzyskania 10-cio warstwowej laminowanej płyty. Nowy materiał na bazie karbonizatu jest dobrym rozwiązaniem w kierunku optymalizacji procesu przetwarzania, wykorzystania odpadu pochodzącego z pirolizy odpadów meblowych z płyt MDF. Na rynku tworzyw sztucznych wciąż brakuje kompozytów o właściwościach dielektryków o korzystnych właściwościach mechanicznych. Segment tych rozwiązań został zdominowany przez dielektryki stosowane w technice kablowej, w szczególności przez tworzywa sztuczne termoutwardzalne lub termoplastyczne.
Wynalazek wpisuje się zatem w wytworzenie materiałów kompozytowych o lepszych właściwościach mechanicznych i elektrostatycznych.
Badania przeprowadzone z zastosowaniem karbonizatu, wysokowęglowego, lekkiego materiału, wykazującego podobieństwo pod względem właściwości fizykochemicznych do sadzy, potwierdzają, iż korzystnie wpływa on na zmianę twardości materiału zmieniając jego zastosowanie w przemyśle elektrotechnicznym i elektronicznym. Na podstawie uzyskanych wyników badań wytrzymałości mechanicznej (statyczna próba rozciągania, twardość, udarność) materiałów kompozytowych uzyskanych metodą laminowania ręcznego potwierdzony został pozytywny wpływ dodatku karbonizatu. Materiał kompozytowy wg wynalazku charakteryzuje się poprawą odporności na odkształcenia, co podnosi sztywność i twardość tworzyw sztucznych wraz z umiarkowanym obniżeniem udarności. Wszystkie wytworzone materiały kompozytowe są bardzo dobrymi dielektrykami.
POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU
Proekologiczna technologia wytwarzania materiału kompozytowego na bazie karbonizatu pochodzącego z pirolizy odpadów meblowych z płyt MDF rozwiązanie problemu utylizacji produktu po procesie pirolizy oraz dostarcza kompozyt o polepszonych właściwościach. Lekki, wytrzymały materiał nowej generacji o właściwościach dielektryków znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle budowlanym, lotniczym, środków transportu, jak również w produkcji części maszyn, urządzeń i wyrobów sprzętu sportowego tj. skrzynki czy oprawy dla sprzętów elektrotechnicznych i elektronicznych. Rozwiązanie z zakresu ekoinnowacji o zasięgu światowym ma ogromy potencjał komercjalizacyjny.