Humidity-temperature ageing and glass fiber content influence into material degradation - plastic snaps with torsional beams analysis

Abstract

A study in accelerated humidity-temperature ageing of plastic snaps made of glass-fiber-reinforced composites based on poly(butylene terephthalate) is reported. Samples in the form of latches with torsional beams, manufactured from PBT with various contents of glass fibers (10, 20 and 30%) were subject to accelerated ageing with the use of three various ageing cycles: two kinds of Humidity-Temperature Cycling and simple thermal ageing. The obtained results showed decrease in attenuation during cyclic sample loading process and decrease in weight caused by hydrolysis and a decrease of - 5% to - 35% in ultimate deflection to failure with ageing according to the embrittlement of the matrix and change in adhesion between fiber and matrix. W artykule przedstawiono wpływ przyśpieszonego starzenia zrealizowanego za pomocą cykli temperaturowo-wilgotnościowych na zachowanie zatrzasków wykonanych z tworzyw sztucznych na bazie Politeraftalenu-Butylenu wzmocnionego włóknami szklanymi. Próbki w postaci zatrzasków z belką obrotową, wykonane z materiału PBT z różnym dodatkiem włókien szklanych (10, 20 oraz 30%) poddane zostały przyśpieszonemu starzeniu przy użyciu różnych cykli starzeniowych: dwóch cykli temperaturowo - wilgotnościowych oraz czystego starzenia temperaturowego. Uzyskane wyniki wskazują na spadek tłumienia w trakcie obciążeń cyklicznych, spadek wagi próbek spowodowany zjawiskiem hydrolizy oraz zmniejszenie o 5 do 35% maksymalnego ugięcia belki. Zjawisko to związane jest ze zwiększeniem kruchości osnowy polimerowej oraz zmianą adhezji pomiędzy włóknami i osnową wynikającą z degradacji polimeru.