Az egy hónappal ezelőtti bejegyzésben (link) említett kísérletsorozatot sikerült érdemben is elkezdeni az elmúlt hetekben. A kísérleteket végül két részletben fogom végrehajtani: jelenleg a csapvízben történő áztatás folyik, augusztus végén pedig a sós vizes méréseket fogom elkészíteni.  Ennek legfőbb oka, hogy összegezve viszonylag sok próbatestet kellene legyártani és mérést végrehajtani, hiszen két víztípusban (csapvíz, sós víz), négy különböző időpontban (0, 1, 5 és 15 nap után), négy különböző száltartalmú (0, 20, 50, 100 m/m%) próbatesteken, hat különböző mérést (tömegmérés, húzás, hárompontos hajlítás, DSC, DMA, SEM) fogok elvégezni. 

A csapvizes kísérletekhez a próbatesteket tehát préseléssel (ún. film-stacking eljárással) már elkészítettem. Technikai okokból kifolyólag az erősítetlen, azaz kizárólag politejsavból (PLA-ból) készült próbatesteket nem sikerült most legyártani, ezeknek a csapvizes kísérletei szintén augusztus végére tolódnak. A rétegrendeket úgy állítottam be, hogy 20, illetve 50 tömegszázalék len szövetet tartalmazzon az adott préselt biokompozit. A 20 tömegszázalékos rétegrend pl.: 6 db (PLA) – 1 db (len) – 6 db (PLA) – 1 db len – 6 db (PLA), ahol egy PLA réteg alatt egy 60 µm vastagságú PLA fóliát kell érteni. Ez látható az 1. ábrán préselés előtt és után.

1.ábra PLA-len kompozit előállítása [Forrás: saját kép]

Az 50 m% len-t tartalmazó próbatestek viszonylag jól sikerültek, a szövetet sikerült jól átitatni (konszolidálni) és a buborékosodást elkerülni. A 20 m%-os lapkák egy részében a len szövet préseléskor valamiért meggyűrődött, így a próbatestek bal oldalán jelentős buborékosodás figyelhető meg. A próbatestek ezen részeit az áztatás után nem lehet majd felhasználni a további mérésekhez, hiszen teljesen más tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a buborék nélküli, ép részek.  

A következő művelet a szárítás, ezt 50°C-on, 24 óráig végeztem (az ISO 62-es szabványnak megfelelően). Az áztatás előtti utolsó feladat pedig a lapkák éleinek lezárása. Erre azért van szükség, mert a len szövet (mint minden más természetes szövet is) kifejezetten hajlamos a vízfelvételre. Így az éleken keresztül közvetlenül érintkezhetne a vízzel áztatás közben, ennek következtében a vízfelvétel egyrészt felgyorsulna, másrészt eltérő lenne az azonos összetételű próbatestek között. Az említett következmények elkerülése érdekében a kísérleteimben viaszt alkalmaztam a próbatestek széleinek lezárására: közönséges gyertyát 80°C-on megolvasztottam (a gyertya olvadáspontja 54-74°C között van, attól függően milyen anyagból készül. A próbatestek minden oldalát belemerítettem az olvadt viaszba (2. ábra). 

2.ábra Viaszba merített PLA-len kompozit [Forrás: saját kép]

A próbatestek és a len szövet így készen is állt az áztatásra. A bejegyzés elején felsorolt roncsolásos vizsgálatokat áztatás előtt, majd áztatás után három időpont után végzem el: 1, 5, és 15 nap után. A mérések folyamatosan zajlanak. Ezek eredményeivel összegezve fogunk jelentkezni. 

Boda Márton, BME gépészmérnök hallgató, anyagtechnológia szakirány

Konzulens: Dr. Kmetty Ákos