Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Removal of Fe3+ ions from aqueous solutions using poly(methyl methacrylate)

Börklü Budak Türkan, Keskin Doğruyol Sevnur, Özcan Fatma

Polimery

|

2025

|

Vol. 70, nr 9

550--558

EN

Methyl methacrylate (MMA) monomer was synthesized using 2-pyrrolidinoacetonaphthone (MPY) as a photoinitiator, and the obtained PMMA was used as an adsorbent of Fe3+ ions. Under optimal conditions (0.2 g PMMA, 15 mg/L Fe3+, 40 min contact time, 30°C, pH 10, 150 rpm) 99.98% Fe3+ ions were removed from natural water samples. The obtained results indicate that UV-synthesized PMMA has the potential not only to remove Fe3+ but also other heavy metals and may constitute a sustainable solution for wastewater treatment.

PL

Monomer metakrylanu metylu (MMA) zsyntetyzowano z użyciem fotoinicjatora 2-piroli-dynoacetonaftonowego (MPY), a otrzymany PMMA użyto jako adsorbent jonów Fe3+. W optymalnych warunkach (0,2 g PMMA, 15 mg/L Fe3+, czas kontaktu 40 min, 30°C, pH 10, 150 obr./min) z próbek naturalnej wody usunięto 99,98% jonów Fe3+. Uzyskane wyniki wskazują, że syntetyzowany promieniowaniem UV PMMA ma potencjał nie tylko do usuwania Fe3+, ale także innych metali ciężkich i może stanowić zrównoważone rozwiązanie w zakresie oczyszczania ścieków.

2

Ocena wpływu fotopolimeryzacji na mikrotwardość kompozytów typu bulk-fill

Pieniak Daniel, Niewczas Agata M., Gil Leszek, Krzysiak Zbigniew

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 3

391--394

PL

Przedstawiono wyniki badań mikrotwardości trzech powszechnie stosowanych kompozytów handlowych typu bulk-fill. Celem pracy była ocena wpływu fotopolimeryzacji próbek o grubości nominalnej 2 mm na wytrzymałość stykową powierzchni. Wytrzymałość stykową oceniano w testach mikrotwardości metodą Vickersa. Badano mikrotwardość na powierzchniach naświetlanej (LC) i nienaświetlanej (NLC) lampą stomatologiczną UV. W badaniach wykorzystano lampę z funkcją soft start. Próbki przed badaniem mikrotwardości kondycjonowano w sztucznej ślinie w temp. 36,7°C. Wyniki badań poddano analizie statystycznej. W przypadku jednego kompozytu B-F wykazano brak istotnych różnic mikrotwardości na powierzchni LC i NLC. Mikrotwardość kompozytów TPF i EU na powierzchni NLC była istotnie większa niż na LC. Ponadto różnica mikrotwardości powierzchni LC i NLC kompozytu EU była największa.

EN

Samples of 3 com. bulk-fill dental composites were tested for Vickers microhardness to det. the effect of photopolymn. of samples with a nominal thickness of 2 mm on the surface contact strength. Microhardness was tested on surfaces exposed (LC) and not exposed (NLC) to a UV dental lamp. Before testing the microhardness, the samples were conditioned in artificial saliva at 36.7°C. The research results were statistical analyzed. In 2 of 3 tested composites, significantly higher microhardness was found on the NLC surface than on the LC surface.

3

Pyrazole-based photoinitiator with antibacterial activity

Yapaoz Melda Altikatoglu, Dogruyol Sevnur Keskin

Polimery

|

2024

|

Vol. 69, nr 3

167--172

EN

1-(naphthalen-2-yl)-2-(1H-pyrazol-1-yl) ethanone (MPPY) was synthesized. The structure was characterized by spectral analysis (1H-NMR, FT-IR). The molar absorptivity of MPPY is high enough, similarly to acetonaphthone derivatives, to be used as an efficient type I photoinitiator. The influence of MPPY concentration and the addition of the co-initiator N-methyldiethanolamine (MDEA) on methyl methacrylate (MMA) polymerization were also investigated. Additionally, MPPY showed good antibacterial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus (diffusion method).

PL

Zsyntetyzowano 1-(naftalen-2-ylo)-2-(1H-pirazol-1-ylo)etanon (MPPY). Strukturę scharakteryzowano metodą analizy spektralnej (1H-NMR, FT-IR). Molowa absorpcja MPPY jest na tyle wysoka, że można go stosować, podobnie jak pochodne acetonaftonu, jako skuteczny fotoinicjator typu I. Zbadano również wpływ stężenia MPPY oraz dodatku koinicjatora N-metylodietanoloaminy (MDEA) na polimeryzację metakrylanu metylu (MMA). Dodatkowo MPPY wykazywał aktywność przeciwbakteryjną w stosunku do Escherichia coli i Staphylococcus aureus (metoda dyfuzji).

4

Chemical engineering aspects in the design and construction of a new type of multimaterial 3D printer using photopolymerization and electrodeposition processes

Pilch Maciej, Kiesiewicz Dawid, Oksiuta Bartosz, Ortyl Joanna

Chemical and Process Engineering : New Frontiers

|

2024

|

Vol. 45, nr 4

art. no. e77

EN

3D printing has recently been experiencing a period of extremely rapid development. This is due to the fact that researchers as well as the industry recognize the many advantages of 3D printing. The dynamic development of this field brings about the advancement of new technologies, leading to the search for new photocurable resin formulations that enable efficient 3D printing in various environments. The development of an appropriate photocurable resin for 3D printing in the aqueous environment of electroplating baths is a crucial aspect in designing new devices for multi-material 3D printing that utilize coupled processes of electrodeposition and photopolymerization. Therefore, this article analyzes the effect of different environments on the kinetics of the photopolymerization process of photo-curable compositions dedicated to 3D printing. The study was carried out in four different environments: argon, water, saturated copper (II) sulfate solution and saturated copper (II) sulfate solution acidified with monomolar sulfuric (VI) acid. The work used techniques such as Fluorescent Probe Technique, photorheology, rheology and Raman spectroscopy to investigate the course of the photopolymerization process. The results of the experiments showed that the environment has a significant effect on the degree of conversion of monomers and on the rate of the photopolymerization process itself.

5

Adhesion of polymers to electrodeposited copper for a new 3D printing technology for metal-polymer hybrid components

Kiesiewicz Dawid, Oksiuta Bartosz, Pilch Maciej, Pawlik Justyna

Chemical and Process Engineering : New Frontiers

|

2024

|

Vol. 45, nr 4

art. no. e80

EN

3D printing has significantly evolved in recent years. Initially, only plastics were used as materials for 3D printing, but technological advancement has enabled 3D printing with materials such as metals, ceramics and biomaterials. With the development of 3D printing, there emerged a need to create a printer for producing hybrid parts, such as metal-plastic, characterized by both the exceptional strength and durability of metal and the lightweight and insulating properties of plastics. The new technique of 3D printing involves layer-by-layer metal growth in the electroplating process, as well as extrusion of a photopolymer composition, followed by UV light curing on the surface of a copper layer. Prints from this new type of 3D printer must exhibit strong adhesive bonding to prevent damage to the printed model. Therefore, mechanical tests were conducted to examine the adhesion of prepared photopolymer compositions to copper sheet coated with electroplated metal and to regular copper sheet in order to compare the obtained values. Analyzing the test results, it can be concluded that the structure of electrodeposited copper significantly improves the adhesive bond strength.

6

The experimental investigation of seepage control in different sand soils using photopolymerization

Akoguz Harun

Acta Geophysica

|

2024

|

Vol. 72, no. 2

983--997

EN

Seepage control is critically essential for dams, slopes, and the stability of many engineering structures, developing over many years using different methods. This study presents a novel approach for seepage control using the photopolymerization technique to form an impermeable crust at the soil surface. Effects of exposure duration (5, 10, 15, and 30 min) and light intensities (140, 550, 710, and 1000 W/m2) on the seepage control effectiveness of four different sand soils were investigated by using the photopolymerization technique. The three-point bending, permeability and acid rain simulation tests were performed to illustrate the effect of photopolymerization on the seepage control of sand soils. Furthermore, the influence of photopolymerization on the microstructure of soils was examined with the aid of SEM analysis. The results indicated that the photopolymerization technique could improve the crust strength, acid rain durability, and permeability of sand soils. The crusts at the surface layer of soils were formed after the photopolymer was applied to the sand surface and then exposed to UV light. These crusts of different soils have bending strengths and thicknesses in the range of 34.57 and 68.07 MPa, 2.13 and 6.18 mm, respectively. The increase in exposure duration and light intensity, resulted in the gradual increment of soil crust thickness. On the other hand, the increase in light intensities have more effective on the crust thickness. The formed soil crust has been provided an impermeable surface that prevents the weight loose from the surface of the soil under acid rain conditions. The SEM analysis indicated that the photopolymerized gels were homogeneously distributed between the grains in all samples, although the grain distribution of soils were different. Since the photopolymerization method has a short treatment duration and is easier to apply on the sand surface, the occurrence of the crust at the soil surface by this technique may open a new and improvable path for seepage control. The obtained results showed that the photopolymerization method is promising for repairing, restoring, and strengthening the construction materials in different engineering areas, as well as seepage control.

7

Polimeryzacja indukowana fotochemicznie w przyrostowych metodach formowania elementów ceramicznych

Więcław-Midor Anna, Tańska Joanna, Falkowski Paweł, Wiecińska Paulina

Szkło i Ceramika

|

2023

|

R. 74, nr 1

31--37

PL

O ile technologie druku 3D dla tworzyw sztucznych i metali są powszechnie stosowane, o tyle w przemyśle ceramicznym metody te są ciągle udoskonalane, tak aby móc je stosować komercyjnie. Ze względu na szereg proponowanych rozwiązań przyrostowe techniki formowania uznawane są za potencjalnie najlepsze w otrzymywaniu elementów ceramicznych o skomplikowanych kształtach. W porównaniu z konwencjonalnymi procesami obróbki skrawanej metody te są konkurencyjne w szczególności w przypadku formowania wyrobów jednostkowo lub małoseryjnie charakteryzujących się unikalnymi kształtami i rozmiarami. W niektórych metodach druku 3D wykorzystywana jest reakcja fotopolimeryzacji rodnikowej jako mechanizm utwardzania pojedynczej wydrukowanej warstwy. W tego typu technikach istotnym etapem jest opracowanie składu i przygotowanie stabilnej w czasie, homogenicznej, fotoutwardzalnej dyspersji ceramicznej. Masy te są zazwyczaj układami organicznymi i do ich przygotowania konieczne jest stosowanie często szkodliwych dla środowiska związków organicznych. W pracy sprawdzono możliwość zastosowania wodnych, fotoutwardzalnych dyspersji ceramicznych w formowaniu elementów ceramicznych o skomplikowanym kształcie wykonanych z tlenku glinu za pomocą metody cyfrowego przetwarzania światła (DLP). Wyniki badań wykazały, że opracowane masy ceramiczne charakteryzują się odpowiednimi właściwościami reologicznymi (lepkość przy szybkości ścinania 10 s-1 nie przekracza 0,5 Pa·s) i dużymi głębokościami sieciowania (ok 0,8 mm), dzięki czemu mogą być stosowane w technikach druku 3D takich jak SLA (stereolitografia) czy DLP.

EN

While 3D printing technologies for plastics and metals are widely used, in the ceramic industry these methods are constantly being improved so that they can be used commercially. Due to the number of proposed solutions, additive manufacturing techniques are considered potentially the best in obtaining ceramic elements with complex shapes. Compared to conventional subtractive fabrication processes, these methods are competitive, in particular in the case of forming single or low-volume products characterized by unique shapes and sizes. Some 3D printing methods use a radical photopolymerization reaction as a mechanism for curing a single printed layer. In this type of techniques, an important step is to develop the composition and prepare a time-stable, homogeneous, photocurable ceramic dispersion. These slurries are usually organic systems and it is necessary to use organic compounds, often harmful to the environment. In this work, the possibility of using aqueous, photocurable ceramic dispersions in the fabrication of complex shaped ceramics from alumina using the digital light processing (DLP) method was examined. The results showed that the developed ceramic slurries are characterized by appropriate rheological properties (viscosity at a shear rate of 10 s-1 does not exceed 0.5 Pa·s) and large cure depths (ca. 0.8 mm), thus they can be used in 3D printing, such as SLA (stereolithography) or DLP.

8

Hydrogels based on poly(2-hydroxyethyl methacrylate) and nettle extract

Kowalczyk Agnieszka, Kraśkiewicz Agata, Weisbrodt Mateusz, Kowalczyk Krzysztof

Polimery

|

2023

|

Vol. 68, nr 9

461--472

EN

New types of hydrogels based on linear poly(2-hydroxyethyl methacrylate) and poly(ethylene glycol) diacrylate (PHEMA-PEGDA) and nettle extract were obtained. A solution of poly(2-hydroxyethyl methacrylate) in monomer (S-PHEMA) was obtained by bulk photopolymerization. Common nettle extract was used as an ingredient that facilitates wound healing. The influence of the photoinitiator content (1-[4-(2-hydroxymethyl)-phenyl]-2-hydroxy-2-methylpropanone) on the photopolymerization kinetics, as well as the equilibrium swelling ratio (ESR), thermal and mechanical properties of the hydrogels were examined. Complete HEMA conversion was achieved at the lowest photoinitiator dose. Replacing HEMA with S-PHEMA causes an increase in ESR (24%) and Tg (50°C) and the amorphous phase content. At the same time, the tensile strength and Young’s modulus decrease. However, the addition of nettle extract (0.3 wt%) requires a significant increase in the amount of photoinitiator (up to 2.5 wt%). As the concentration of the photoinitiator in the system increases, ESR and Tg decrease, but tensile strength and Young’s modulus increase.

PL

Otrzymano nowego typu hydrożele na bazie liniowego poli(metakrylanu 2-hydroksyetylu) i diakrylanu poli(glikolu etylenowego) (PHEMA-PEGDA) oraz ekstraktu z pokrzywy. Roztwór poli(metakrylanu 2-hydroksyetylu) w monomerze (S-PHEMA) otrzymano w procesie fotopolimeryzacji w masie. Ekstrakt z pokrzywy zwyczajnej użyto jako składnik ułatwiający gojenie się ran. Zbadano wpływ zawartości fotoinicjatora (1-[4-(2-hydroksymetylo)-fenylo]-2-hydroksy-2-metylopropanonu) na kinetykę procesu fotopolimeryzacji, a także na równowagowy współczynnik pęcznienia (ESR), właściwości termiczne i mechaniczne hydrożeli. Całkowitą konwersję HEMA uzyskano przy najniższej dawce fotoinicjatora. Zastąpienie HEMA przez S-PHEMA powoduje wzrost ESR (24%) i Tg (50°C) oraz udziału fazy amorficznej. Jednocześnie zmniejsza się wytrzymałość na rozciąganie i moduł Younga. Natomiast dodatek ekstraktu z pokrzywy (0,3 cz. mas.) wymaga znacznego zwiększenia ilości fotoinicjatora (do 2,5 cz. mas.). Wraz ze wzrostem stężenia fotoinicjatora w układzie maleje ESR i Tg, ale wzrasta wytrzymałość na rozciąganie i moduł Younga.

9

4-methyl-4-[2-(naphthalene)-2-oxoethyl] morpholin-4-ium iodide as a water soluble photoinitiator

Ozcan Fatma, Dogruyol Zekeriya, Keskin Dogruyol Sevnur

Polimery

|

2023

|

Vol. 68, nr 4

215--220

EN

Quaternary ammonium salt namely 4-methyl-4-[2-(naphthalen-2-yl)-2-oxoethyl] morpholin-4-ium iodide (WSMPM) was synthesized and characterized. High molar absorptivity at 347 nm (1910 L • mol-1 • cm-1) and good solubility in distilled water (10-2 M) allows WSMPM to be used as an effective photoinitiator also in water-soluble systems. Photopolymerization of acrylamide monomer with WSMPM (10-3 M) and a tertiary amine (N-methyldiethanolamine), resulted in 84.4% monomer to polymer conversion. Based on laser photolysis and electron spin resonance, a photoinitiator mechanism was proposed.

PL

Otrzymano i scharakteryzowano czwartorzędową sól amoniową – jodek 4-metylo-4-[2-(naftalen-2-ylo)-2-oksoetylo]morfolin-4-iowy (WSMPM). Związek charakteryzuje się dużą wartością molowego współczynnika absorpcji promieniowania o długości fali 347 nm (1910 L • mol-1 • cm-1) oraz dobrą rozpuszczalnością w wodzie, co pozwala na jego zastosowanie jako efektywnego fotoinicjatora, także w układach wodnych. W przypadku fotopolimeryzacji akryloamidu w obecności WSMPM i trzeciorzędowej aminy (N-metylodietanoloaminą) uzyskano ponad 84-proc. konwersję monomeru do polimeru. Na podstawie fotolizy laserowej i elektronowego rezonansu spinowego zaproponowano mechanizm fotoinicjacji.

10

Synteza i charakterystyka materiałów hydrożelowych modyfikowanych ekstraktem Calendula officinalis przeznaczonych do leczenia oparzeń skóry

Jamroży Mateusz, Głąb Magdalena

Inżynieria Materiałowa

|

2022

|

Vol. 43, nr 2

5--11

PL

Materiały hydrożelowe stanowią grupę polimerów o dużym potencjale aplikacyjnym, a jedną z ich unikatowych właściwości jest zdolność odwracalnego pochłaniania różnorodnych płynów. Ponadto materiały te można w łatwy sposób modyfikować z wykorzystaniem substancji pochodzenia naturalnego bądź syntetycznego. W pracy opisano badania, podczas których opracowano hydrożele chitozanowe zawierające dodatek w postaci ekstraktu z nagietka (Calendula officinalis). Następnie scharakteryzowano strukturę otrzymanych materiałów za pomocą spektroskopii FT-IR, zweryfikowano ich zdolności sorpcyjne w symulowanych płynach fizjologicznych oraz ich zachowanie w środowisku tych płynów, przy czym skupiono się przede wszystkim na ocenie wpływu wprowadzonego ekstraktu na właściwości fizykochemiczne hydrożeli. Dowiedziono, że opracowane materiały charakteryzują się zdolnością do pęcznienia w badanych płynach, a także że są względem nich biokompatybilne. Wykazano tym samym, że badane hydrożele mają potencjał do zastosowań biomedycznych, zwłaszcza jako innowacyjne opatrunki wzbogacone ekstraktem o właściwościach terapeutycznych oraz chłonące wysięk z rany.

EN

Hydrogel materials constitute a group of polymers with a great application potential while one of their unique properties is a capability of reversible sorption of various liquids. Moreover, these materials may be easily modified with the use of substances of natural or synthetic origin. In this work, chitosan-based hydrogels containing Calendula officinalis extract have been developed. Next, their structure has been characterized via FT-IR spectroscopy. Additionally, their sorption properties as well as the behavior in simulated physiological liquids has been verified while the main focus was on determining the impact of introduced extract on physicochemical properties of the hydrogels. It was demonstrated that developed materials were characterized by the swelling properties in tested media, and were biocompatible towards them. Thus, it was proved that the hydrogels showed a potential for application for biomedical purposes, in particular as innovative dressing materials enhanced with extract with therapeutical properties and with an ability to absorb wound exudate.

11

Technological aspects of synthesis of poly(ethylene glycol) mono-1-propenyl ether monomers

Urbala Magdalena

Polish Journal of Chemical Technology

|

2020

|

Vol. 22, nr 3

55--63

EN

For the first time, the technological aspects of the highly productive and selective synthesis of UV-reactive poly(ethylene glycol) mono-1-propenyl ether monomers was developed. The solvent-free isomerization of model commercial available 2-allyloxyethanol and allyloxypoly(ethylene glycol) derivatives, type Allyl–[OCH2CH2]n–OH, n = 1–5, into a 1-propenyl derivative under the homogeneous catalysis conditions using the ruthenium complexes were evaluated. The effect of a various reaction conditions (i.e. the concentration of [Ru] complex, the reaction temperature, reaction gas atmosphere) together with trace amounts of allyl hydroperoxides formed via autoxidation reaction of allyl substrates on the productivity of catalyst was examined in detail. Moreover, the significant role of the allyl substrate structures on the catalytic activity of ruthenium catalysts were also recognized. The optimal parameters of the scaled-up synthesis together with productivity of catalyst were first established.

12

Fotopolimeryzacja (met)akrylanów w masie

Gziut Konrad, Kowalczyk Agnieszka

Wiadomości Chemiczne

|

2019

|

[Z] 73, 7-8

443--459

EN

Meth(acrylate) polymers are prepared by polymerization according to the radical mechanism. This is possible due to the occurrence of unsaturated double bonds (vinyl groups) in monomers. Meth(acrylate) polymerization reaction is usually carried out in organic solvents using thermal initiators which decompose at elevated temperature to give radicals. An appropriately selected initiator or electromagnetic radiation (e.g. UV light) can be used to initiate the polymerization process. In this case the process is called photopolymerization. Due to the fact that the radical photopolymerization mechanism of met(acrylates) has already been well understood, and the advantages of lightinduced polymerization offer enormous possibilities, this technology still attracts the attention of researchers and industrialists, which results in its continuous development. Meth(acrylates), which are very reactive, are suitable compounds for this technology. Light induced process of transformation these molecules into polymer can be carried out in a very short time. In addition, a wide range of monomers allows to obtain products with various properties. Typically, photopolymerization is associated with the cross-linking of polymers that form part of photocurable compositions, as a result of which, for example, varnish coatings, dental fillings or self-adhesive materials are produced. In this article, contemporary literature on the photopolymerization of (meth)acrylates with reference to the photopolymerization in bulk method is also pointed out. This technique allows to obtain polymer syrups - a polymer solution in unreacted monomers. These viscous liquids are very interesting semi-finished products (free of solvent and almost ready for application) for the preparation of various polymer materials, especially coatings and adhesives.

13

Wpływ warunków fotopolimeryzacji na wybrane właściwości mechaniczne kompozytów stomatologicznych

Nowacka Agnieszka, Klepka Tomasz

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 4

272--281

PL

Badano wpływ warunków fotopolimeryzacji na wybrane właściwości mechaniczne kompozytów stomatologicznych na bazie żywicy dimetakrylanowej, o zawartości fazy nieorganicznej 22–65 % mas. Stosowano naświetlanie ciągłe i przerywane z jednorodnym i zmiennym natężeniem światła. Stwierdzono, że twardość wyznaczona metodą Shore’a oraz wartość maksymalnej siły ścinającej, a także przyczepność kompozytu do podłoża metalowego ściśle zależą od natężenia i czasu naświetlania. Z wykorzystaniem stanowiska pin-on-disc wyznaczono wartości współczynnika tarcia oraz zużycia trybologicznego badanych kompozytów stomatologicznych. Największą twardość Shore’a wykazywały kompozyty naświetlane metodą SOFT-START, a najmniejszą – naświetlane metodą ciągłą jednorodną. Największe wartości siły były generowane podczas odrywania od podłoża kompozytu naświetlanego metodą PULSE DELAY.

EN

The paper presents the results of an investigation of the effect of photopolymerization conditions on the selected mechanical properties of dental composites based on dimethacrylate resin with an inorganic phase content ranging from 22 wt % to 65 wt %. The continuous and intermittent lighting was used with uniform and variable light intensity. It was found that the Shore hardness, maximum shear force value and adhesion of the composite to the metal substrate are strongly dependent on the radiation intensity and exposure time. The tribological properties (friction coefficient and wear resistance) of dental composites were also determined using a pin-on-disc station. The highest values of Shore A hardness were measured for the composites exposed to light using SOFT-START mode, while the lowest hardness value was observed for the composite irradiated in uniform continuous mode. It was found that the highest force values were generated when the composite was exposed to light in the PULSE DELAY mode.

14

Synthesis and characterization of polymer biocomposites with lignin

Goliszek Marta, Podkościelna Beata

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2019

|

Vol. 55, iss. 6

1375--1381

EN

A new method of synthesis of polymer biocomposites with lignin using the photopolymerization method has been proposed. Bisphenol A glycerolate (1 glycerol/phenol) diacrylate (BAGDA) was used as a main monomer and 2-ethylhexyl acrylate (EHA) as a reactive diluent. Lignin (L) was applied as an eco-filler. The influence of the increasing lignin content (0; 2.5; 5; 10; 20% w/w) on the properties of the obtained biocomposites was investigated. The chemical structure of biomaterials was investigated by the attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy (ATR/FT-IR) method while the thermal properties were studied by the differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TG/DTG). Their hardness was measured by the Shore D method. Incorporation of the biopolymer into the structure of polymer composites could be a promising alternative to synthetic materials and would contribute to better lignin utilization. The results of the study are of practical importance in prospective applications of biocomposites with lignin.

15

Otrzymywanie i właściwości lakierów uretanoakrylanowych otrzymywanych metodą fotopolimeryzacji w masie

Bednarczyk P., Gziut K., Kowalczyk A.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 11

1870--1872

PL

Przedstawiono wyniki badań nad otrzymaniem kopolimerów uretanoakrylanowych przez fotokopolimeryzację w masie wybranego monofunkcyjnego monomeru uretanoakrylanowego i monofunkcyjnych monomerów metakrylanowych. Na bazie uzyskanych układów otrzymano fotoutwardzalne powłoki lakierowe i zbadano ich podstawowe właściwości. Stwierdzono, że dodatek monofunkcyjnych metakrylanów znacząco zwiększa adhezję powłok do podłoża szklanego i wpływa korzystnie na połysk i transparentność.

EN

The urethane acrylate copolymers were prepd. by bulk photocopolymerization of a selected monofunctional urethane acrylate monomer with monofunctional methacrylate monomers. The varnishes showed high viscosity, transparency and adhesion to glass and also an excellent yellowness index after UV-curing.

16

Assessment of degree of conversion of polymer-based orthodontic adhesive resins

Kuśmierczyk D., Czerwiński M., Tykarska M., Małkiewicz K.

Polimery

|

2017

|

T. 62, nr 6

466--471

EN

Degree of conversion (DC) of selected currently used orthodontic adhesive materials, after their polymerization with dental curing light, were investigated in laboratory conditions. Samples of four orthodontic adhesives (Contec LC, Transbond XT, Transbond Plus and Resilience) were prepared in Teflon matrices and then formed into the thickness of 1 mm. After the baseline measurement of crosslinking of the materials with Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) the samples were cured with treatment light, and then 1 and 24 h after the completion of the photopolymerization process, the values of DC were evaluated. The results were analyzed using the Statistica 8.0 software package. In the process of hypothesis testing the level of significance was assumed at α = 0.05. The statistical analysis yielded significant differences between DC values of orthodontic adhesives tested in both time periods and a significant increase after 24 h storage of the studied orthodontic adhesive systems. It was stated that DC values of the visible light-cured orthodontic adhesives assessed in the present study depend of the type of the composite material. A significant increase in DC occurring with extended period of observation proves that polymerization of dental adhesive materials is a long-term process.

PL

Przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych badania stopnia konwersji (DC) wybranych, stosowanych współcześnie ortodontycznych materiałów adhezyjnych po ich polimeryzacji pod wpływem światła widzialnego lampy stomatologicznej. Próbki czterech klejów ortodontycznych (Contec LC, Transbond XT, Transbond Plus i Resilience) przygotowano w teflonowych matrycach, a następnie uformowano do grubości 1 mm. Po wykonaniu za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR) pomiaru początkowego usieciowania próbek, poddawano je działaniu lampy zabiegowej, a następnie po 1 i 24 h od zakończenia procesu fotopolimeryzacji wyznaczano wartości DC. Uzyskane wyniki analizowano korzystając z pakietu statystycznego Statistica 8.0. W procesie testowania hipotez statystycznych przyjęto poziom istotności α = 0,05. Analiza statystyczna wykazała istotne różnice pomiędzy wartościami DC badanych klejów ortodontycznych wyznaczonymi po upływie 1 i 24 h oraz istotny wzrost DC podczas 24-godzinnego przechowywania ocenianych próbek. Stwierdzono, że wartość DC ocenianych układów adhezyjnych polimeryzowanych światłem widzialnym zależy od rodzaju materiału. Istotny wzrost wartości DC zachodzący wraz z wydłużeniem czasu obserwacji może świadczyć o tym, że polimeryzacja stomatologicznych materiałów adhezyjnych jest procesem długotrwałym.

17

Light propagation in periodic photonic structures formed by photo-orientation and photo-polymerization of nematic liquid crystals

Rutkowska K. A., Chychłowski M., Kwaśny M., Ostromęcka I., Piłka J., Laudyn U. A.

Opto-Electronics Review

|

2017

|

Vol. 25, No. 2

118--126

EN

Propagation of linearly polarized light beams in a nematic liquid crystal cell with distinguished regions of different molecular orientation has been analyzed. Specifically, combination of the planar/homogenic and homeotropic alignment, forming thus spatially limited regions characterized by a different LC molecular orientation, has been tested, as achieved by means of the photo-orientation and photo-polymerization processes, independently. An influence of molecular orientation on the light beam propagation has been checked for different directions of the linear polarization. Thanks to the molecular reorientation induced by the low frequency external electric field and also to the reorientational nonlinearity taking place in NLCs, propagation direction of the light beam can be additionally controlled by the electric bias and/or optical power, respectively. Proposed structural solutions and techniques, related to the photo-orientation and photo-polymerization processes described in this communication, give rise to the novel LC geometries and structures. The latter act as promising candidates for new practical photonic applications as they are expected to be of a particular importance for integrated optic elements and devices.

18

Wpływ metody fotopolimeryzacji kompozytów stomatologicznych na bazie żywic dimetakrylanowych na naprężenia skurczowe oraz wybrane właściwości utwardzonego materiału

Bociong K., Krasowski M., Domarecka M., Sokołowski J.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 7-8

499--508

PL

Materiały kompozytowe na bazie żywic dimetakrylanowych, stosowane w stomatologii zachowawczej, polimeryzowano różnymi metodami za pomocą światła o różnej gęstości mocy. Analizowano wpływ sposobu naświetlania kompozytu na powstające w materiale naprężenia skurczowe oraz wybrane właściwości utwardzonego kompozytu. Próbki naświetlano z jednej strony w sposób: ciągły, przerywany, z zastosowaniem metody soft-start lub pulse delay. Oceniono efektywność polimeryzacji, średnicową wytrzymałość na rozciąganie (DTS) oraz mikrotwardość Vickersa (HV) badanych kompozytów. Stwierdzono, że najmniejsze naprężenia skurczowe są generowane podczas naświetlania kompozytu w sposób konwencjonalny (naświetlanie ciągłe) oraz metodą pulse delay, natomiast największe naprężenia skurczowe występują w materiale naświetlanym w sposób przerywany. Ponadto kompozyt naświetlany metodą pulse delay charakteryzuje się największą twardością HV1. Nie stwierdzono statystycznie istotnych różnic między DTS próbek polimeryzowanych w różny sposób. Niezależnie od czasu i warunków naświetlania kompozytów stopień konwersji jest zadowalający i wynosi nie mniej niż 65%.

EN

The composite materials used in conservative dentistry were obtained through polymerization of dimethacrylate resins by light with different power density. The effects of composite irradiation method on the shrinkage stresses induced in the material and selected properties of the cured product were analyzed. The polymerization was carried out for 60 s irradiating the sample from one side continuously, intermittently (after every 20 sec exposure the samples were conditioned for 5 min), by using the "soft-start” method (10s at 200 mW/cm2, 5 s at 200–1400 mW/cm2, remaining time at 1400 mW/cm2) or "pulse delay” method (2 s at 200mW/cm2, 2 min break, 58 s at 1400 mW/cm2). The efficiency of polymerization, diametral tensile strength (DTS) and Vickers microhardness (HV) of the composites were evaluated. It was found that the smallest stresses are generated during the irradiation of the composite in aconventional way (continuous exposure) and using "pulse delay” method. The largest stresses occur in the material irradiated in an intermittent way. The composite irradiated using "pulse delay” method has the highest hardness HV1. There are no statistically significant differences between DTS of the differently polymerized samples. Regardless of how long and by what method the composites were cured their degree of conversion was satisfactory and not lower than 65%.

19

The polymer converter for effectively connecting polymer with silica optical fibres

Pura-Pawlikowska P., Dudek M., Wonko R., Marć P., Kujawińska M., Jaroszewicz L. R.

Opto-Electronics Review

|

2016

|

Vol. 24, No. 3

126--133

EN

We present a micrometer−size polymer converter (microbridge) for connecting polymer optical fibres with silica fibres. The procedure of preparing such microstructure is based on a process of photopolymerization. A polymer converter grows as an extension of the fibres’ cores due to a self−guiding effect of the light beam in a photopolymerizable medium. Since the polymer microbridge has refractive index greater inside than outside, such a structure works as a waveguide leading the light beam between connected optical fibres. By selection of time of light exposition to the mixture and optical power of the incident light beam, it is possible to obtain a polymer converter with very good optical and mechanical characteristics. Possibility of using polymer microbridges grown directly from the fibres’ core as coupling elements between silica and polymer fibres is a good alternative for obtaining permanent coupling of such fibres.

20

Wpływ ilości fotoinicjatora na właściwości i strukturę matrycy hydrożelowej

Kudłacik S., Drabczyk A., Bialik-Wąs K., Tyliszczak B.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr II/2

627--636

PL

W pracy przedstawiono syntezę materiałów hydrożelowych metodą fotopolimeryzacji. Zsyntezowano szereg materiałów różniących się zawartością fotoinicjatora oraz przeprowadzono badanie zdolności pęcznienia i inkubację. Wykonano pomiar kątów zwilżania i analizę spektroskopową FT-IR. Na podstawie przeprowadzonych badań potwierdzono wpływ ilości fotoinicjatora na budowę materiału polimerowego. Zsyntezowane materiały cechowały się różną strukturą usieciowania, a co za tym idzie różnymi właściwościami. Możliwość modyfikacji struktury stwarza większe możliwości w zastosowaniach tych materiałów.

EN

The paper presents a synthesis of the hydrogel materials by photopolymerization. A series of materials differing in the amount of photoinitiator was prepared. In these studies the ability of swelling of attained materials was determined. What is more, incubation studies were also carried out. Measurements of contact angles was conducted and a chemical structure of obtained materials was defined using FT-IR spectroscopy. On the basis of the research the impact on the amount of the photo-initiator on the structure of a polymeric material have been defined. Synthesized materials were characterized by a different degree of the cross-linking, and therefore they have different properties. Hence the conclusion that possibility of the structure modifying of the material creates more opportunities for its use.