Oddziaływanie substancji chemicznych na materiały polimerowe stosowane w transporcie kolejowym

Mariusz Fabijaski, Danuta Milczarek

ODDZIAYWANIE SUBSTANCJI CHEMICZNYCH

NA MATERIAY POLIMEROWE STOSOWANE

W TRANSPORCIE KOLEJOWYM

Streszczenie: Materiay polimerowe znalazy zastosowanie niemal w ka dej dziedzinie ycia

i techniki. Trudno sobie wyobrazi jak by wyglda wiat bez wyrobów z tych materiaów. Polimery s wytarzane za pomoc odpowiednio prowadzonych reakcji chemicznych i posiadaj ró ne waciwoci. S te podane na dziaanie rodowiska w jakim pracuj. Bardzo czsto, ró ne substancje oddziaywaj agresywnie, powodujc zmian waciwoci tych materiaów. Zmiana parametrów, nie tylko mechanicznych, mo e doprowadzi do uszkodzenia maszyn i urzdze jak równie nieskorzystanie oddziaywa na czowieka. W transporcie kolejowym powszechnie stosuje si materiay polimerowe. S one nara one na dziaanie smarów, olejów, sabych kwasów i zasad oraz innych substancji chemicznych.

Sowa kluczowe: materiay polimerowe, odporno chemiczna, waciwoci mechaniczne

1. WSTP

Od poowy XX wieku tworzywa sztuczne znajduj coraz wiksze zastosowanie w ró nych dziedzinach techniki i ycia codziennego, pocztkowo, jako namiastki tradycyjnych i zarazem deficytowych tworzyw wytwarzanych z surowców naturalnych takich jak metale nie elazne, drewno, skóra, wókna naturalne, szko oraz wyroby ceramiczne i kauczuk naturalny. Powszechnie stosuje si je w budowie i wyposa eniu taboru kolejowego. Wpywaj one na jako estetyczn i konstrukcyjn (obni aj znaczco mas pojazdów). Specyficzne waciwoci mechaniczne spowodoway, e znajduj zastosowanie w nawierzchni kolejowej jako elementy amortyzujce, tumice drgania i haas oraz jako materiay elektroizolacyjne. Su  do zabezpieczania konstrukcji stalowych przed zgubnym dziaaniem korozji i zapewniaj ochron przed substancjami agresywnymi [4]. W ró nych gaziach przemysu tworzywa sztuczne wystpujce jako elementy maszyn i instalacji bd zbiorniki magazynowe (cysterny itp.) nara one s na dziaanie silnie agresywnych substancji, jak kwasy, zasady, oleje, paliwa, sole, które nie pozostaj bez wpywu na ich waciwoci [5, 6, 7].Celem niniejszej pracy jest przedstawienie zmian

waciwoci wybranych polimerów stosowanych w budowie taboru kolejowego poddanych dziaaniu rodowiska agresywnego.

Ich odporno na dziaanie owych substancji zale y od budowy chemicznej oraz modyfikacji i dodatków, które s wprowadzane do polimerów w celu polepszenia wartoci u ytkowych [1, 8]. Dodatkami mog by midzy innymi napeniacze zwikszajce wytrzymao polimerów, stabilizatory zapobiegajce rozkadowi polimeru pod wpywem utleniania, promieniowania nadfioletowego lub podwy szonej temperatury, oraz rodki zmniejszajce palno [9,10].

2. MATERIAY DO BADA

Do badania wpywu rodków agresywnych na zmian waciwoci zostay wytypowane nastpujce materiay:

- polietylen wysokiej gstoci HDPE (TVK Polska Sp. z o.o.) - polipropylen PP (Sabic Polska Sp. z o.o.)

- polistyren PS (Synthos S.A.) - poliamid 6.6 PA66 (Du Pont)

Powy sze materiay zostay umieszczone na 21 dni w piciu ró nych substancjach: - olej hydrauliczny mineralny,

- roztwór soli (NaCl) o st eniu 5%,

- roztwór kwasu siarkowego (H2SO4) o st eniu 5%,

- roztwór wodorotleneku sodu (NaOH) o st eniu 5%, - kwas octowy CH3COOH, roztwór o st eniu 10%,

Po ekspozycji w wytypowanych rodkach próbki zostay poddane badaniom cech wytrzymaociowych podczas rozcigania oraz badaniu twardoci metod wciskania kulki.

2.1. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA BADANYCH

MATERIAÓW POLIMEROWYCH

Polietylen HDPE

Polietylen (PE), nale y do grupy termoplastów, otrzymuje si go metod: - niskocinieniow – HDPE,

- wysokocinieniow – LDPE.

Polietylen znalaz bardzo du e zastosowanie w przemyle elektronicznym i elektromechanicznym, kablowym, farmaceutycznym oraz do wyrobu wókien, folii, opakowa i artykuów gospodarstwa domowego, wykonuje si z niego zbiorniki i rurocigi do magazynowania i transportowania cieków i chemikaliów [2].

Polipropylen PP

Polipropylen (PP), ma waciwoci lepsze od polietylenu niskocinieniowego HDPE. Mo e by stosowany w zakresie temperatur -35 oC - +150 oC. Znalaz on zastosowanie

jako tworzywo konstrukcyjne do wyrobu rur oraz folii, która mo e konkurowa z foli celofanow [1].

Polistyren PS

Polistyren (PS) jest tworzywem twardym, kruchym, bezbarwnym, dajcym si barwi na ywe kolory. Swoim wygldem przypomina szko. Najczciej stosowany jest polistyren modyfikowany „udarowy”, poniewa udarno polistyrenu niemodyfikowanego jest bardzo niska, co sprawia, e jest wykorzystywany do produkcji wyrobów technicznych. [1-3]. Polistyren jest doskonaym materiaem izolacyjnym, dziki czemu znajduje du e zastosowanie w elektronice do produkcji opakowa, zabawek, galanterii, wyrobów AGD, ozdób, elementów narzdzi i owietlenia [1, 2].

Poliamid 6.6

Poliamidy (PA) otrzymywane s w reakcji polikondensacji. Najczciej stosowany poliamid PA6 i PA6.6 (Nylon) w mieszaninie z wod pochaniaj do 10% wody, co mo e powodowa zwikszenie rozmiarów liniowych o 1%. Poliamidy wyró niaj si dobrymi waciwociami mechanicznymi. Mog by odlewane (ubki do czenia szyn, elementy elektroizolacyjne w nawierzchni kolejowej, wykonuje si ksztatki techniczne, odporne na uderzenia mechaniczne, wytrzymujce znaczne obci enia mechaniczne, dobrze tumice drgania, odporne na zu ycie, zwaszcza na cieranie, (o yska lizgowe, toczne, kulkowe, elementy urzdze napdowych i przekadni, opatki wentylatorów, ruby okrtowe) [1-4].

2.2. CHARAKTERYSTYKA SUBSTANCJI AGRESYWNYCH

ZASTOSOWANYCH W BADANIACH

Hydrauliczny olej mineralny

Olej hydrauliczny mineralny przeznaczony jest do stosowania w rednio obci onych ukadach przeniesienia siy oraz napdu i sterowania hydraulicznego urzdze z napdem hydrostatycznym, pracujcych przy podwy szonej temperaturze i wilgotnoci otoczenia [11, 12].

Roztwór kwasu octowego

Ocet spirytusowy wykorzystany w badaniu to roztwór wodny kwasu octowego dziesicioprocentowy (CH3COOH), powstajcy w wyniku fermentacji spirytusu. Kwas

octowy znalaz zastosowanie w produkcji sztucznego jedwabiu, leków (aspiryna), niepalnej tamy filmowej i esencji octowej, kwasu chlorooctowego, technice grzewczej stosowany do usuwania kamienia kotowego oraz jako skadnik roztworów buforowych i innych [2, 13].

Wodorotlenek sodu

Wodorotlenek sodu (NaOH) w postaci staej jest bia substancj o budowie krystalicznej bardzo dobrze rozpuszczaln w wodzie, wydzielajc znaczne iloci ciepa. Tworzy silnie rcy ug sodowy - bezbarwn, bezzapachow i niepaln ciecz, która jest liska w dotyku i powoduje oparzenia. Wodorotlenek sodu jest jednym z gównych surowców chemicznych, dlatego jest szeroko stosowany w bran y przemysowej, posiada waciwoci myjce i dezynfekujce [14].

Kwas siarkowy

Kwas siarkowy (H2SO4) to jeden z najmocniejszych, silnie rcych kwasów, niszczy struktur biaka. Wystpuje w postaci bezbarwnej, oleistej cieczy, ci szej od wody. Stosuje si go do produkcji rodków piorcych, leków oraz jako elektrolit w akumulatorach oowiowych [14].

Chlorek sodu

Chlorek sodu (sól kuchenna) jest to artyku spo ywczy, bdcy prawie czystym chlorkiem sodu (NaCl). Jest on jednym z wa niejszych zwizków stosowanych w przemyle chemicznym. Z chlorku sodu otrzymuje si sód, wglan sodu, wodorotlenek sodu, kwas solny i chlor. Chlorek sodu zmieszany z lodem jest stosowany jako mieszanina ozibiajca do temp. -21oC [13, 14].

3. METODY BADA

Badanie cech wytrzymaociowych w próbie statycznego rozcigania przeprowadzono zgodnie z norm PN-EN ISO 527-2:1998 [9].

Badanie twardoci przeprowadzono t zgodnie z norm PN-EN ISO 2039-1: 2004 [10].

4. WYNIKI

Wszystkie próbki do bada zostay przygotowane metod wtrysku zgodnie z obowizujcymi w tym zakresie normami przedmiotowymi. Wszystkie wioseka (próbki do bada) zostay poddane sezonowaniu, a nastpnie rozdzielone poddanie dziaaniu odpowiednich rodków agresywnych przez okres 21 dni (504 godziny). Przed przystpieniem do bada ka de wioseko zostao starannie oczyszczone z substancji, opukane i wysuszone

Polietylen HDPE

Na podstawie otrzymanych z maszyny wytrzymaociowej danych odczytano maksymalne napr enie Vmax dla poszczególnych próbek zarejestrowane w czasie

rozcigania, wyniki zestawiono w tablicy 1.

Najni sz warto uzyskano w przypadku próbek moczonych w roztworze kwasu octowego (10%) – 24,0 MPa. Natomiast w przypadku oddziaywania roztworu kwasu siarkowego H2SO4 (5%) zaobserwowano niewielkie wzmocnienie materiau wzgldem

próbki zerowej (25,2 MPa) do wartoci 25,6 MPa. Wyniki zestawiono równie na wykresie z rys. 1.

Tablica 1

Wartoci naprenia maksymalnego oraz twardoci poszczególnych próbek polietylenu

próbka zerowa kwas siarkowy H2SO4 5% chlorek sodu NaCl 5% kwas octowy CH3COOH 10% wodorotlenek sodu NaOH 5% olej mineralny 1 2 3 4 5 6 max, MPa 25,2 25,6 24,5 24,0(-) 25,0 24,9 Twardo, MPa 40,77 37,60 38,63 39,80 40,03 38,30

Na podstawie danych wida, e polietylen jest odporny na dziaanie silnych kwasów i zasad, co potwierdza si w zastosowaniu tego materiau jako zakrtki i korki do butelek z substancjami chemicznymi.

rednie wyniki z badania twardoci polietylenu HDPE metod wciskania kulki dla poszczególnych próbek przedstawiono w tabeli 1 oraz na wykresie z rysunku 2.

23 23,5 24 24,5 25 25,5 26 1 2 3 4 5 6 nr próbki Naprenie max, MPa 36 36,5 37 37,5 38 38,5 39 39,5 40 40,5 41 41,5 1 2 3 4 5 6 nr próbki Twardo HK, MPa

Rys. 1. Zmiana napr enia poszczególnych próbek po ekspozycji w rodkach

agresywnych

1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 - chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 - wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

Rys. 2. Zmiana twardoci poszczególnych próbek po ekspozycji w rodkach

agresywnych

1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 - wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

Analizujc tablic nr 1 oraz wykres z rys. 2, mo na odczyta, e najwiksz twardo polietylen zachowuje, gdy nie jest poddawany dziaaniu adnych substancji wykorzystanych podczas testów. Najwikszy spadek twardoci zaobserwowano w przypadku próbki moczonej w oleju mineralnym. Dzieje si tak, poniewa polietylen HDPE chonie olej i tym samym czsteczki jego migruj w materiale, osabiajc go i zmniejszajc jego twardo (uatwiaj polizg acuchom). W znacznym stopniu, aczkolwiek mniejszym ni w przypadku oleju, zmniejszya si twardo polietylenu pod wpywem dziaania zwizków nieorganicznych, to jest kwasu siarkowego o st eniu 5% i wodorotlenku sodu o st eniu 5%. Kwas octowy10% oraz roztwór soli 5% równie w niewielkim stopniu obni yy twardo. Na rysunku nr 3 przedstawiono zbiorczy wykres

pokazujcy zmian zarówno twardoci, jak i wytrzymaoci materiau. 20 25 30 35 40 45 1 2 3 4 5 6 nr próbki M Pa

max, MPa Twardo, MPa

Rys. 3. Porównanie zmian wytrzymaoci oraz twardoci materiau pod wpywem

dziaania okrelonego rodowiska. 1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5

- wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

Jak wida na rysunku 3 nie zawsze obni enie wartoci wytrzymaoci wi e si bezporednio z obni eniem twardoci materiau, a wrcz przeciwnie, w przypadku oddziaywania kwasu siarkowego 5% wida wyra ny spadek wytrzymaoci, a wzrost twardoci wzgldem próby zerowej. Odwrotnie ma si sytuacja w przypadku kwasu octowego 10% spadkowi twardoci towarzyszy wzrost wytrzymaoci.

Polipropylen PP

Kolejnym badanym materiaem polimerowym by polipropylen. Wyniki pomiarów wytrzymaoci oraz twardoci zestawiono w tabeli nr 2 oraz na wykresie z rysunków nr 4 i 5.

Tablica 2

Wartoci naprenia maksymalnego oraz twardoci poszczególnych próbek polipropylenu

próbka zerowa kwas siarkowy H2SO4 5% chlorek sodu NaCl 5% kwas octowy CH3COOH 10% wodorotle nek sodu NaOH 5% olej mineralny 1 2 3 4 5 6 max , MPa 43,0 44,3 43,6 43,9 44,0 43,5 Twardo HK, MPa 92,83 95,07 97,73 92,87 88,65 88,40

W przypadku wytrzymaoci, jak wida na rys. 3 i tabeli 2, mo na odczyta, i rodowiska agresywne, w jakich znajdoway si badane próbki nie miay negatywnego wpywu na waciwoci polipropylenu. Mo na zauwa y, e próbki zerowe uzyskay najni sz warto. Wyniki wskazuj, e PP jest odporny na dziaanie wykorzystanych do bada substancji, a pod ich wpywem materia umacnia si.

W przypadku twardoci rednie wyniki dla poszczególnych próbek przedstawiono na wykresie z rys. 4.

42 42,5 43 43,5 44 44,5 1 2 3 4 5 6 nr próbki Naprenie max, MPa  82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 1 2 3 4 5 6 nr próbki Twrdo HK, MPa

Rys. 4. Zmiana napr enia poszczególnych próbek po ekspozycji w rodkach agresywnych

1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 -

wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

Rys. 5. Zmiana twardoci poszczególnych próbek po ekspozycji w rodkach agresywnych

1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 -

wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny W przypadku polipropylenu tylko wodorotlenek sodu o st eniu 5% i roztwór soli o st eniu 5% obni yy twardo tworzywa. W przypadku kwasu octowego 10% twardo pozostaa na tym samym poziomie. Olej mineralny i kwas siarkowy zwikszyy twardo PP, przy czym H2SO4 w wikszym stopniu ni olej. Na rysunku nr 6 przedstawiono

zbiorczy wykres pokazujcy zmian zarówno twardoci, jak i wytrzymaoci materiau

20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 2 3 4 5 6 _{nr próbki} MPa

max , MPa Twardo HK, MPa

Rys. 6. Porównanie zmian wytrzymaoci oraz twardoci materiau pod wpywem

dziaania okrelonego rodowiska 1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3

– chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 - wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej

mineralny

Wida wyra nie, e wytrzymao praktycznie nie zmienia si, natomiast w przypadku twardoci wida wyra n zmian przy oddziaywaniu chlorku sodu 5% na badany matria.

Polistyren PS

Wszystkie wyniki bada dla polistyrenu zestawione w tabeli mieszcz si w granicach bdu pomiaru. Zestawiono je w tabeli 3 oraz na rysunkach 7 i 8. Stwierdzono, e najwikszy wpyw na zmian waciwoci ma kwas octowy 10%.

Majc na uwadze niewielkie ró nice w otrzymanych wynikach mo na stwierdzi, e polistyren jest odporny na dziaanie rodowisk agresywnych. Znajduje to potwierdzenie w wykorzystaniu polistyrenu do produkcji wszelkiego rodzaju jednorazowych opakowa i tacek w bran y spo ywczej i gastronomicznej.

Tablica 3

Wartoci naprenia maksymalnego oraz twardoci poszczególnych próbek polistyrenu

próbka zerowa kwas siarkowy H2SO4 5% chlorek sodu NaCl 5% kwas octowy CH3COOH 10% wodorotle-nek sodu NaOH 5% olej mineralny 1 2 3 4 5 6 max, MPa 55,4 54,3 55,3 53,5 55,0 54,6 Twardo, MPa 147,10 139,27 150,87 150,17 144,87 140,63  52,5 53,0 53,5 54,0 54,5 55,0 55,5 56,0 1 2 3 4 5 6 nr próbki Naprenie max, MPa  132 134 136 138 140 142 144 146 148 150 152 1 2 3 4 5 6 nr próbki twardo HK, MPa

Rys. 7. Zmiana wytrzymaoci poszczególnych próbek po ekspozycji w

rodkach agresywnych

1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 -

wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

Rys. 8. Zmiana twardoci poszczególnych próbek po ekspozycji w rodkach agresywnych

1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 -

wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

rednie wyniki z badania twardoci polistyrenu metod wciskania kulki dla poszczególnych próbek zestawiono w tabeli 3 oraz na rys. 8. Najwikszy spadek wartoci wzgldem próby zerowej zaobserwowano w przypadku ekspozycji próbek na dziaanie roztworu kwasu siarkowego 5% i oleju mineralnego. W dwóch przypadkach chlorku sodu 5% i kwasu octowego 10% twardo próbek wzrosa wzgldem próby zerowej.

Polistyren zachowywa si podobnie jak polietylenu, najwikrszy wpyw na zmniejszenie twardoci mia olej mineralny.

0 20 40 60 80 100 120 140 160 1 2 3 4 5 6 nr próbki M Pa

max, MPa Twardo, MPa

Rys. 9. Porównanie zmian wytrzymaoci oraz twardoci materiau

pod wpywem dziaania okrelonego rodowiska; 1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu

5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 - wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej

mineralny

Na rysunku 9 przedstawiono zbiorczy wykres pokazujcy zmian zarówno twardoci, jak i wytrzymaoci materiau. Podobnie jak w przypadku polipropylenu (rys. 6) twardo materiau nieznacznie si zmienia, a dziaanie rodków u ytych w badaniach ma niewielki wpyw na zmian tej cechy materiau. Najwikszy wpyw na tworzywo ma kwas siarkowy 5% i olej mineralny, obni aj one znaczco wytrzymao materiau.

Poliamid 6.6

Kolejnym badanym polimerem by poliamid 6.6. Materia ten zaliczany jest do tworzyw konstrukcyjnych. Na podstawie wykresów z maszyny odczytano maksymalne napr enia dla poszczególnych próbek, a wyniki zestawiono w tabeli 4 oraz na rysunku 10; wyniki z pomiarów twardoci dodatkowo przedstawiono na rys 11.

Tablica 4

Wartoci naprenia maksymalnego oraz twardoci poszczególnych próbek poliamidu 66

próbka zerowa kwas siarkowy H2SO4 5% chlorek sodu NaCl 5% kwas octowy CH3COOH 10% wodorotle nek sodu NaOH 5% olej mineralny 1 2 3 4 5 6 max , MPa 55,8 48,5 48,4 48,5 51,3 60,3 Twardo, MPa 95,53 74,87 72,20 69,07 61,07 49,43

NaOH, H2SO4, ocet oraz sól zmniejszaj wytrzymao na rozciganie. Zarówno kwas

siarkowy, jak i zasada (wodorotlenek sodu) wpywaj na pogorszenie waciwoci, przy czym rodowiska kwanie, zarówno organiczne jak i nieorganiczne, maj bardziej destrukcyjny wpyw ni rodowisko zasadowe. Olej mineralny natomiast zwiksza wytrzymao na rozciganie, co znajduje potwierdzenie w wykorzystaniu PA6.6 jako tworzywo konstrukcyjne, z którego wykonuje si mocno obci one mechanicznie czci maszyn, urzdze i pojazdów.

rednie wyniki z badania twardoci poliamidu 6.6 metod wciskania kulki dla poszczególnych próbek przedstawiono w tablicy 4 oraz na rys. 11.

0 10 20 30 40 50 60 70 1 2 3 4 5 6 nr próbki Wytrzymao, MPa 0 20 40 60 80 100 120 1 2 3 4 5 6 nr próbki Tw rdo HK, MPa

Rys. 10. Zmiana wytrzymaoci poszczególnych próbek po ekspozycji w rodkach agresywnych

1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas octowy 10%, 5 -

wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

Rys. 11. Zmiana twardoci poszczególnych próbek po ekspozycji w rodkach agresywnych1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 – kwas

octowy 10%, 5 - wodorotlenek sodu 5%, 6 – olej mineralny

Analizujc rys. 11 oraz tabel 4 mo na zauwa y, e wszystkie próbki w odniesieniu do próby zerowej, po ekspozycji w odpowiednim rodowisku, cechoway si mniejsz twardoci. Najwikszy, prawie dwukrotny spadek twardoci zaobserwowano w przypadku próbek poddanych dziaaniu wodorotlenku sodu. W nieco mniejszym stopniu negatywny wpyw na poliamid miao tak e rodowisko kwane oraz olej mineralny.

Na rysunku nr 12 przedstawiono zbiorczy wykres pokazujcy zmian zarówno twardoci, jak i wytrzymaoci materiau. Poliamid jest podatny na dziaanie wszystkich substancji biorcych udzia w badaniu, zmianie ulega jego wytrzymao oraz twardo. W przypadku oleju mineralnego twardo materiau po ekspozycji jest wiksza ni próby zerowej (rys. 11, rys. 12).

40 50 60 70 80 90 100 1 2 3 4 5 6 nr próbki MPa

max , MPa Twardo, MPa

Rys. 12. Porównanie zmian wytrzymaoci oraz twardoci materiau pod wpywem dziaania okrelonego rodowiska ; 1 - próbka zerowa, 2 – kwas siarkowy 5%, 3 – chlorek sodu 5%, 4 –

5. PODSUMOWANIE

Przeprowadzone badania potwierdzaj, i materiay polimerowe wykorzystane w eksperymencie posiadaj odporno na oddziaywanie substancji agresywych. Nie pozostaj one jednak do koca obojtne i w niewielkim stopniu podlegaj zmainom waciwoci mechanicznych. aden materia nie uleg cakowitej destrukcji w rodowisku agresywnym i nie utraci cakowicie swoich cech.

Bibliografia

1. Garbarski J.: Materiay i kompozyty niemetalowe, OWPW, Warszawa 2001.

2. Fabijaski M., Badania nowych kompozycji poliamidowych przeznaczonych na wkadki dociskowe stosowane w przytwierdzeniu sprystym szyn, Prace Instytutu Kolejnictwa, Zeszyt nr 144/2010, str.47. 3. Fabijaski M., „Podstawy recyklingu materiaów w transporcie szynowym ze szczególnym

uwzgldnieniem tworzyw sztucznych” Problemy Kolejnictwa Zeszyt nr 151/2010. 4. Pielichowski J., Puszyski A., Technologia tworzyw sztucznych, WNT, Warszawa 1998. 5. Ashby M. F., Jones D. R. H., Materiay inynierskie, Tom 2, WNT, Warszawa 1996.

6. Broniewski T., Kapko J., Paczek W., Thomalla J., Metody bada i ocena waciwoci tworzyw sztucznych, WNT, Warszawa 2000.

7. Kucharczyk W., Mazurkiewicz A., urowski W., Nowoczesne materiay konstrukcyjne, Wydawnictwo Politechnika Radomska, Radom 2008.

8. Gociaski M., Kapciska D., abcki M., Szulczyk J.: Fizykochemiczne i mechaniczne aspekty nasycania rodkami chemicznymi stosowanymi w rolnictwie (w tym rodkami ochrony rolin) wybranych tworzyw konstrukcyjnych termoplastycznych, stosowanych w budowie maszyn rolniczych. Prace PIMR, TT-3/2007.

9. PN-EN ISO 527-2:1998 Tworzywa sztuczne - Oznaczanie waciwoci mechanicznych przy statycznym rozciganiu - Cz 2: Warunki bada tworzyw sztucznych przeznaczonych do prasowania, wtrysku i wytaczania.

10. PN-EN ISO 2039-1:2004 Tworzywa sztuczne - Oznaczanie twardoci - Cz 1: Metoda wciskania kulki. 11. Beran E., Wpyw budowy chemicznej bazowych olejów smarowych na ich biodegradowalno i wybrane waciwoci eksploatacyjne, Prace Naukowe Wydziau Chemicznego Politechniki Wrocawskiej, Seria Monografie, zeszyt nr 5, Wrocaw 2008.

12. Bartz W.J., Ecotribology: Environmentally acceptable tribological practices. Tribol. Int., 2006, 39, 728-733.

13. Schlager N., Weisblatt J., Newton D. E (red.): Chemical Compounds. Thomson Gale, 2006, s. 23-26. 14. Bielaski A: Podstawy chemii nieorganicznej. T. 1 i 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa2008.

EFFECTS OF CHEMICAL SUBSTANCES ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF POLYMER MATERIALS USED IN RAIL TRANSPORT

Summary: Different polymer materials or plastics have been applied in almost every area of daily life and

technology. It is difficult to imagine how the world would look without the products made from these materials. The polymers are produced by certain chemical reactions and have different properties. They are subject to the environment in which they work. Very often, different substances interact aggressively, causing a change in the properties of these materials. Changing the parameters, not just mechanical, can cause damage to the machinery and equipment as well as prove harmful to humans. Commonly used materials in rail transport. They are exposed to grease, oil, weak acids and alkalis and other chemicals. The paper presents results of research on the influence of aggressive environments on popular plastics. Change of mechanical properties in relation to the original material Aare shown. The test samples were

exposed to a number of substances that the are used in the operation of machines and equipment for rail transport vehicles and which used in production of other chemicals. The results are presented in tables and figures.