Bonded joint with plasma modification of bonded surface to increase its potential

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F70883521%3A28110%2F19%3A63523261" target="_blank" >RIV/70883521:28110/19:63523261 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/70883521:28610/19:63523261

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Lepený spoj se zvýšeným potenciálem díky modifikaci lepeného povrchu plazmatem

Original language description

Funkčním vzorkem je lepený spoj tvořený kompozitním substrátem s termoplastickou matricí a modifikovaným lepidlem PL85. Potenciál tohoto lepeného spoje je zvýšen povrchovou úpravou lepeného substrátu pomocí plasmatu. Lepeným substrátem je kompozitní materiál s polyether ether ketonovou (PEEK) matricí vyztuženou dlouhými uhlíkovými vlákny (CF). PEEK je vysoce výkonný technický termoplast používaný v náročných aplikacích, kde díky své vysoké teplotní a chemické odolnosti nahrazuje použití kovů a slitin. Díky nízké povrchové energii je PEEK obtížně lepitelný a je třeba před lepením zvolit vhodnou povrchovou úpravu. Modifikace povrchu kompozitu PEEK/CF pomocí atmosférického plasmatu umožnila dostatečné zvýšení adheze vysokopevnostního lepidla ke kompozitu. Došlo tak k vytvoření lepeného spoje, jež dosahuje konstrukčních hodnot smykové pevnosti 27,5 MPa dle ČSN EN 1465, která také definuje konstrukci lepeného spoje. Funkční vzorek byl vytvořen na základě vzájemné spolupráce společnosti 5M s.r.o. a Centra polymerních systémů a je umístěn na Centru polymerních systémů Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně.

Czech name

Lepený spoj se zvýšeným potenciálem díky modifikaci lepeného povrchu plazmatem

Czech description

Funkčním vzorkem je lepený spoj tvořený kompozitním substrátem s termoplastickou matricí a modifikovaným lepidlem PL85. Potenciál tohoto lepeného spoje je zvýšen povrchovou úpravou lepeného substrátu pomocí plasmatu. Lepeným substrátem je kompozitní materiál s polyether ether ketonovou (PEEK) matricí vyztuženou dlouhými uhlíkovými vlákny (CF). PEEK je vysoce výkonný technický termoplast používaný v náročných aplikacích, kde díky své vysoké teplotní a chemické odolnosti nahrazuje použití kovů a slitin. Díky nízké povrchové energii je PEEK obtížně lepitelný a je třeba před lepením zvolit vhodnou povrchovou úpravu. Modifikace povrchu kompozitu PEEK/CF pomocí atmosférického plasmatu umožnila dostatečné zvýšení adheze vysokopevnostního lepidla ke kompozitu. Došlo tak k vytvoření lepeného spoje, jež dosahuje konstrukčních hodnot smykové pevnosti 27,5 MPa dle ČSN EN 1465, která také definuje konstrukci lepeného spoje. Funkční vzorek byl vytvořen na základě vzájemné spolupráce společnosti 5M s.r.o. a Centra polymerních systémů a je umístěn na Centru polymerních systémů Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20501 - Materials engineering

Project

<a href="/en/project/TE01020216" target="_blank" >TE01020216: Centre of advanced polymer and composite materials</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2019

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

70883521

Numerical identification

33/2019

Technical parameters

Lepený spoj, jež představuje tento funkční vzorek, se vyznačuje použitou modifikací povrchu lepeného substrátu, která umožnila vytvoření lepeného spoje s termoplastickou matricí a zvýšila tak potenciál modifikovaného lepidla PL85. Díky modifikaci povrchu atmosférickým plazmatem lze za pomocí tohoto lepidla vytvořit lepený spoj s kompozitem tvořeným matricí z PEEK vyztuženém dlouhými uhlíkovými vlákny, který je bez vhodné povrchové úpravy obtížně lepitelný. Vzniklý lepený spoj dosahuje hodnot smykové pevnosti (viz. Tabulka 2) umožňující jeho použití pro konstrukční lepení. Použití lepidla modifikovaného za cílem zvýšení jeho stability při zvýšených teplotách a použití efektivní úpravy lepeného substrátu plasmatem umožnilo dosažení vysoké hodnoty smykové pevnosti rovněž při 70 °C.

Economical parameters

V současném období probíhá v 5M s.r.o. intenzivní výzkum materiálů určených pro letectví a kosmonautiku. Termoplastické kompozity na bázi PEEK jsou v těchto oblastech aplikace díky svým vlastnostem hojně využívány a mají vysoký potenciál. Navržení a odzkoušení lepícího systému pro tento typ materiálů, které jsou obecně obtížně lepitelné, je obrovskou konkurenční výhodou. Prezentovaný lepený spoj tedy představuje možnost řešení, jež lze využít v řadě vývojových a obchodních projektů. Zisky a objemy výroby budou pak odvislé od množství poptávek zákazníků a řešených projektů.

Application category by cost

—

Owner IČO

70883521

Owner name

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

N - Využití výsledku jiným subjektem je možné bez nabytí licence (výsledek není licencován)

Licence fee requirement

—

Web page

—