Polyolefiiniputkimateriaalien murtuminen ja testaus

Abstract

Työn tavoitteena oli selvittää, soveltuvatko polyeteenillä (PE) käytetyt pienen mittakaavan materiaalitestit myös polypropeenin (PP) testaukseen. Lisäksi pyrittiin kehittämään polyeteenin testaustausmenetelmiä ja kartoittamaan polypropeenille sopivia lyhyen aikavälin materiaalin testausmenetelmiä. Tutkimuksen kohteina olivat muoviputkien käyttöajan määräävät ilmiöt: hidas särön kasvu, nopea särön eteneminen ja viruminen. Testattavina putkimateriaaleina oli kaksi suuritiheyksistä polyeteeniä (PE-HD) sekä lohko- ja satunnaistyyppisiä polypropeeneja (PP-b ja PP-r). Koekappaleet työstettiin ahtopuristetuista levyistä. Vakiovetokuormitukseen perustuvalla CTL -testillä mitattiin materiaalin kykyä vastustaa hidasta särön kasvua. Testin ongelmaksi havaittiin käytetyn väliaineen faasien erottumisesta aiheutuva lämpötilan muuttuminen kokeen aikana. Ongelma pyrittiin ratkaisemaan käyttämällä uutta samantyyppistä väliainetta. Charpy-iskukokeen avulla määritettiin suurtiheyksisen polyeteenin ja satunnaistyyppisen polypropeenin murtumisenergia. Korotetussa lämpötilassa suoritettiin vetokoe eri vetonopeuksilla. /Kir11