Mechanical Testing of Recycled HDPE Extruded Hollow Section

Автори

  • Greg Wheatley James Cook University
  • Rendage Sachini Sandeepa Chandrasiri University of Colombo

DOI:

https://doi.org/10.29114/ajtuv.vol4.iss2.180

Ключови думи:

High density polyethylene, Thermoplastic, Extrusion, Recycled, Mechanical properties

Абстракт

High density polyethylene (HDPE) is a thermoplastic polymer which is classified as one of the highly consumed types of plastics. One major advantage of thermoplastic materials is their ability of recycling and reprocessing which will bring considerable economic and environmental benefits. The present paper, therefore, endeavors to explore the practical possibility of using recycled HDPE hollow section as a replacement of virgin HDPE made by the extrusion process. The main focus of the study was to evaluate the mechanical performance of the recycled HDPE and compare the results with virgin or non-recycled HDPE.  The modulus of elasticity, tensile yield and ultimate strength, compressive yield and ultimate strength, flexural yield and ultimate strength and the coefficient of thermal expansion were the main parameters to be checked against the respective mechanical properties. Thus, pursuant to the results, it was found out  that the modulus of elasticity and the tensile yield strength are lower in recycled HDPE compared to the non-recycled HDPE. However, there is no significant difference between the recycled and non-recycled HDPE for the tensile ultimate strength, compressive yield strength and compressive ultimate strength. The flexural yield strength and flexural ultimate strength properties of the recycled HDPE proved to be superior to those of the non-recycled HDPE. The coefficient of linear thermal expansion of the recycled HDPE sample was 130 μm/(m.°C) and that for the non-recycled HDPE was 142 μm/(m.°C).

Изтегляния

Данни за теглене още не са налични.

References

<p>Andersson, T., St&aring;lbom, B., &amp; Wessl&eacute;n, B. (2004). Degradation of polyethylene during extru-sion. II. Degradation of low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, and high-density polyethylene in film extrusion. Journal of Applied Polymer Science, 92(1), 684-685.&nbsp;<br /><a href="https://doi.org/10.1002/app.20183" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br />&nbsp;<br />Ara&uacute;jo, J. R., Waldman, W. R., &amp; De Paoli, M. A. (2008). Thermal properties of high density polyethylene composites with natural fibres: Coupling agent effect. Polymer Degradation and Stability, 93(10), 1770-1775.&nbsp;<br /><a href="https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2008.07.021" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br />&nbsp;<br />Bamberger Polymers. (2019). Overview of materials for High Density Polyethylene (HDPE), Injection Molded. Retrieved September 3, 2020, from Matweb.com website: <a href="http://www.matweb.com/search/datasheet_print.aspx?matguid=fce23f90005d4fbe8e12a1bce53ebdc8">link</a><br />&nbsp;<br />Barraclough, S. (2011). Recycling materials. London: Franklin Watts.<br />&nbsp;<br />Goodship, V. (2007). Introduction to plastics recycling. Shawbury: Smithers Rapra Technology.<br />&nbsp;<br />Harper, C. A. (2000). Modern plastics handbook. New York: Mcgraw-Hill.<br />&nbsp;<br />Harper, C. A. (2002). Handbook of plastics, elastomers, and composites. New York: Mcgraw-Hill.<br />&nbsp;<br />Hearn, E. J. (2008). Mechanics of materials : an introduction to the mechanic of elastic and plas-tic deformation of solids and structural components. New Dehli: Elsevier.<br />&nbsp;<br />Hsueh, H.-C., Kim, J. H., Orski, S., Fairbrother, A., Jacobs, D., Perry, L., &hellip; Sung, L. (2020). Micro and macroscopic mechanical behaviors of high-density polyethylene under UV ir-radiation and temperature. Polymer Degradation and Stability, 174(2), 109098.<br /><a href="https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2020.109098" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br /><br />Kolař&iacute;k, J., Pegoretti, A., Fambri, L., &amp; Penati, A. (2006). High-density polyethylene/cycloolefin copolymer blends, part 2: Nonlinear tensile creep. Polymer Engineering &amp; Science, 46(10), 1363-1373. <br /><a href="https://doi.org/10.1002/pen.20580" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br /><br />McKelvey, D., Menary, G. H., Martin, P. J., &amp; Yan, S. (2017). Large strain, high rate semi-solid deformation of high density polyethylene at elevated temperatures. Polymer Engineering &amp; Science, 58(9), 1516-1522.&nbsp;<br /><a href="https://doi.org/10.1002/pen.24723" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br />&nbsp;<br />Mustafayeva, F. A. (2020). Effect of aluminum hydroxide concentration on properties and crys-tallization regularities of composite materials based on high and low density polyethylene mixtures. Chemical Problems, 18(1), 33-39.&nbsp;<br /><a href="https://doi.org/10.32737/2221-8688-2020-1-33-39" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br />&nbsp;<br />Pawlak, A. (2007). Cavitation during tensile deformation of high-density polyethylene. Polymer, 48(5), 1397-1409.&nbsp;<br /><a href="https://doi.org/10.1016/j.polymer.2006.12.054" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br />&nbsp;<br />Qian, C., Mansfield, C. D., &amp; Baird, D. G. (2017). Extrusion Blow Molding of Polymeric Blends Based on Thermotropic Liquid Crystalline Polymer and High Density Polyethylene. In-ternational Polymer Processing, 32(1), 112-120.&nbsp;<br /><a href="https://doi.org/10.3139/217.3293" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a><br />&nbsp;<br />Rudolph, N. S., Kiesel, R., &amp; Chuanchom Aumanate. (2017). Understanding plastics recycling : economic, ecological, and technical aspects of plastic waste handling. Munich: Hanser Publishers ; Cincinnati.<br /><a href="https://doi.org/10.3139/9781569906774" target="_blank" rel="noopener">Crossref</a></p>

Downloads

Публикуван

2020-12-31

How to Cite

Wheatley, G., & Sandeepa Chandrasiri, R. S. (2020). Mechanical Testing of Recycled HDPE Extruded Hollow Section. ГОДИШНИК НА ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ - ВАРНА, 4(2), 112–121. https://doi.org/10.29114/ajtuv.vol4.iss2.180

Брой

Т. 4 Бр. 2 (2020): Годишник на Технически университет -Варна

Раздел (Секция)

МЕХАНИКА, МАТЕРИАЛИ И МАШИННО ИНЖЕНЕРСТВО

License

          СПОРАЗУМЕНИЕ ЗА ПУБЛИКУВАНЕ

           Годишника на Технически университет - Варна (ГТУВ) цели да гарантира, че постъпващите статии се публикуват, като същевременно се предоставя значителна свобода на публикуващите ги автори. За изпълнение на тази цел, ГТУВ поддържа гъвкава политика относно авторските права, което означава, че няма прехвърляне на авторски права от автора на издателя, а авторите запазват изключително авторско право върху интелектуалното си произведение.

           При изпращане на статия, Отговорния автор трябва да се съгласи и приеме правилата и условията за публикуване, изложени в настоящото Споразумение за публикуване, които са както следва:

          ПРЕДОСТАВЯНЕ НА ПРАВА ОТ ОТГОВОРНИЯ АВТОР
           Отговорния автор предоставя на ГТУВ за времето на пълния срок на авторското право и всяко следващо удължаване или подновяване, следното:
      • Неотменимо, неизключително право да публикува, възпроизвежда, предоставя, разпространява или по друг начин използва предоставената работа в електронни и печатни издания и в производни произведения в целия свят, на всички езици и във всички известни съществуващи или в последствие възникнали медии.
      • Неотменимо, неизключително право да създава и съхранява електронни архивни копия на работата, включително правото да депозира предоставената работа в дигитални хранилища с отворен достъп.
      • Неотменимо, неизключително право на лицензиране на други лица да възпроизвеждат, превеждат, преиздават, предоставят и разпространяват предоставената работа при условие, че авторите са надлежно идентифицирани (за момента това се извършва чрез публикуване на произведението под лиценз Creative Commons Attribution 4.0 Unported).
           С предоставянето на работата за публикуване, авторските права върху материала остават на авторите. Авторите запазват всички патентни, търговски марки и/или други права върху интелектуалната си собственост.

           ЗАДЪЛЖЕНИЯ НА ОТГОВОРНИЯ АВТОР И СЪАВТОРИТЕ
           При последващо разпространение или повторно публикуване на предоставената работа, Отговорния автор се съгласява да идентифицира ГТУВ, в който е публикувано произведението като първоначален източник на първото публикуване на работата. Отговорния автор гарантира, че съавторите също ще посочват ГТУВ като източник на първото публикуване, когато разпространяват, преиздават или се позовават на настоящата работа в бъдещи свои публикации.

           ГАРАНЦИИ ОТ СТРАНА НА ОТГОВОРНИЯ АВТОР
          Отговорния автор гарантира че предоставената за публикуване работа не нарушава никои действащи нормативни разпоредби или законни права на която и да е трета страна. Същия гарантира че работата не съдържа какъвто и да е материал, който може да се възприеме от читателската аудитория като неетичен, компрометиращ, нехуманен, расистки, клеветнически и/или нарушаващ авторски и/или имуществени права, права на интелектуална собственост или поети ангажименти за поверителност към трети страни. Отговорния автор гарантира че предоставеният материал е с оригинално съдържание, не е официално публикуван в никое друго издателство, както и че не е в процес на публикуване пред други издателства. Отговорния автор също така гарантира че притежава съответните правомощия да сключи настоящото споразумение. Ако предоставяната работа е подготвена съвместно с други съавтори, Отговорния автор гарантира че всички останали съавтори са информирани и са съгласни предоставения материал да бъде публикуван в ГТУВ.

            Отговорния автор лично (или от името на авторския колектив) дава съгласието си да не въвлича по никакъв начин ГТУВ като страна в каквито и да било научни, академични, административни и/или съдебни спорове, в случаите на установени нарушения на горепосочените декларации и гаранции. 

           ПРАВА И ЗАДЪЛЖЕНИЯ НА ГТУВ
           ГТУВ се съгласява да публикува предоставения материал, в случаите когато същия отговаря напълно на всички необходими качествени, технически и редакционни изисквания, като го идентифицира еднозначно с авторите му. В следствие на настоящото споразумение, на ГТУВ се предоставя правомощие да упражнява права при необходимост от името на авторите върху трети лица, като например в случаите на установено плагиатство, нарушаване на авторски права и др.

           Декларация за поверителност на лични данни
             Вашите имена и имейл адреси, въведени в уебсайта на ГТУВ, ще бъдат използвани само и изключително за обявените цели на настоящото списание и няма да бъдат използвани за никакви други цели от издателя или предоставяни на друга - трета страна.
       Издателят се задължава да извърши всички необходими действия, цялата предоставена лична информация да остане конфиденциална, в рамките на издателя и да не бъде споделена с външни обекти или субекти, освен ако не е дадено предварително изрично разрешение от собственика на личните данни.
             Вашата лична информация няма да бъде обект на продажба, разпространение или публикуване по какъвто и да е начин и под каквато и да е форма.

Подобни статии

1 2 > >> 

Можете също да прегледате стартирайте разширено търсене за подобни статии във връзка с тази статия.