Analiza zmian strukturalnych w spoiwie skrobiowym sieciowanym na drodze fizycznej

• Autorzy: Kaczmarska K. , Grabowska B.

Warianty tytułu

EN

Analysis of Structural Changes in the Starch-Based Binder Cross-Linked by Physical Agents

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono analizę widm FT-IR dla spoiwa polimerowego na bazie modyfikatu skrobiowego. Widma zarejestrowano dla spoiwa przed i po usieciowaniu. Sieciowanie prowadzono na drodze fizycznej w podwyższonej temperaturze oraz w polu mikrofal. Na podstawie otrzymanych widm FT-IR stwierdzono, że podczas działania czynników fizycznych dochodzi do procesu odparowania wody rozpuszczalnikowej oraz powstawania międzycząsteczkowych sieciujących wiązań wodorowych. Zaobserwowano, że w warunkach otoczenia również następuje powolne odparowanie rozpuszczalnika, jak też tworzenie się mostków wodorowych.

EN

The paper presents an analysis of FT-IR spectra for the polymeric binder based on a starch derivative. Spectra were recorded for the binder before and after cross-linking. Cross-linking was carried out by physical means at elevated temperature and under microwave irradiation. On the basis of FT-IR spectra, it was found the evaporation of solvent (water) and the formation of cross-linking intermolecular hydrogen bonds were occurred after the use of physical factors. It was observed that under ambient conditions the solvent was evaporated (in slow process of evaporation), and formation of hydrogen bridges was also occurred.

Słowa kluczowe

PL

innowacyjny materiał odlewniczy; innowacyjna technologia odlewnicza; spoiwo polimerowe; modyfikat skrobiowy; sieciowanie; spektroskopia FT-IR

EN

innovative foundry material; innovative foundry technology; polymer binder; starch derivative; crosslinking; spectroscopy FT-IR

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 13, iss. 3 spec.
• Strony: 51--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kaczmarska K.

• AGH University of Science and Technology, Department of Casting Process Engineering, Faculty of Foundry Engineering, Reymonta 23 St, 30-059 Krakow, Poland

autor

Grabowska B.

• AGH University of Science and Technology, Department of Casting Process Engineering, Faculty of Foundry Engineering, Reymonta 23 St, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Lewandowski, J.L.(1997). Tworzywa na formy odlewnicze, Wydawnictwo AKAPIT, Kraków.
• [2] Sikora, M., Izak, P. (2006). Starch and its derivatives in ceramic processing. Polski Biuletyn Ceramiczny. Prace Komisji Nauk Ceramicznych – Polska Akademia Nauk. Oddział w Krakowie. Ceramika. 93, 1-16.
• [3] Zdybel, E. (2006). Właściwości preparatów skrobi ziemniaczanej poddanej modyfikacjom chemicznym i prażeniu. Żywność, 4(49), 18-31.
• [4] Norma PN-87/A-74820 - Skrobia, pochodne i produkty uboczne – Słownictwo (ISO 1227-1979).
• [5] Finch, K.A. (1983). Chemistry and technology of water-soluble polymers. New York: Plenum Press, 321-329.
• [6] Zhou, X., Yang, J., Guohiu, Q. (2007). Study on synthesis and properties of modified starch binder for foundry. Journal of Materials Processing Technology. 18. 407-411. DOI: 10.1016/j.jmatprotec. 2006.11.001.
• [7] Zhou, X., Yang, J., Qu, G. (2004). Adhesive Bonding and Self-Curing Characteristics of α-Starch Based Composite Binder for Green Sand Mould/Core. Journal Of Materials Science And Technology –Shenyang. 20 (5), 617-621.
• [8] Yu, W., He, H., Cheng, N., Gan, B., Li X. (2009). Preparation and experiments for a novel kind of foundry core binder made from modified potato starch. Materials and Design, 30, 210-213.
• [9] Spychaj, T. Wilpiszewska, K., Zdanowicz, M, (2013). Medium and high substituted carboxymethyl starch: Synthesis, characterization and application. Starch – Stärke. 65 (1-2), 22–33, DOI: 10.1002/star.201200159.
• [10] Dong-fang, Z., Ben-zhi, J., Shu-fen, Z., Jin-zong, Y. (2005). Progress in the synthesis and application of green chemicals, carboxymethyl starch sodium. Proceeding of the 3rd International Conference on Functional Molecules, 25-30.
• [11] Gołębiewski, J., Gibas, E., Malinowski, R. (2009). Selected biodegradable polymers – preparation, properties, applications, Polimery. 53. 11–12, 799.
• [12] Nattawat, N., Purkkao, N., Suwithayapan, O. (2009). Preparation and application of carboxymethyl yam (Dioscorea esculenta) starch, AAPS PharmSciTech. 10(1), 193–198. DOI: 10.1208/s12249-009-9194-5.
• [13] Grabowska, B. (2009). Cross-linking of polyacrylan compositions with biopolymers with use of selected chemical and physical agents. Polimery. 54. 7-8. 19-20.
• [14] Grabowska B. (2013). Nowe spoiwa polimerowe w postaci wodnych kompozycji z udziałem poli(kwasu akrylowego) lub jego soli i modyfikowanego biopolimeru. Kraków: Wydawnictwo Naukowe AKAPIT.
• [15] Kizil R, Irudayaraj J, Seetharaman K.J. (2002). Characterization of irradiated starches by using FT-Raman and FT-IR spectroscopy. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50(14), 3912-8.
• [16] Tu A. T., Lee, J., Milanovich F. P. (1979) Laser-Raman spectroscopic study of cyclohexaamylose and related compounds; spectral analysis and structural implications. Carbohydrate Research. 76, 239-244.
• [17] Dolmatova L., Ruckebusch C.; Dupuy N., Huvenne, J.-P., Legrand, P.. (1998). Identification of modified starches using infrared spectroscopy and artificial neural network processing, Applied Spectroscopy. 52, 329-338.
• [18] Sekkal, M.; Dincq, V.; Legrand, P.; Huvenne, J. P. (1995). Investigation of the glycosidic linkages in several oligosaccharides using FT-IR and FT-Raman spectroscopies. Journal of Molecular Structure. 349, 349-352.