Poliuretany kondensacyjne z odcieków glicerynowych powstałych przy produkcji biodiesla jako modyfikatory nanokompozytów epoksydowych

• Autorzy: Białkowska A. , Bakar M. , Lenartowicz M.

Warianty tytułu

EN

Condensation polyurethanes prepared with glycerine effluent to be used as modifier for epoxy nanocomposites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszej pracy przedstawiono otrzymywanie i badanie właściwości nanokompozytów epoksydowo-poliuretanowych zawierających glinokrzemian warstwowy (NanoBent ZW1). Nowy bezizocyjanianowy poliuretan kondensacyjny z różną zawartością segmentów sztywnych i giętkich otrzymano z odpadowej gliceryny przy produkcji Biodiesla. Oligomery zawierające łańcuchy giętkie w nowym polimerze otrzymano w wyniku reakcji biodieslowskiego odcieku glicerynowego z karbaminianem uretanowym. Natomiast segmenty sztywne otrzymano w wyniku reakcji kwasu fenolosulfonowego, mocznika i formaldehydu. Nanokompozyty różniące się ilością modyfikatora polimerycznego otrzymano sposobem mieszanym poprzez wstępne zdyspergowanie homogenizatorem mechanicznym, a następnie ultradźwiękowym osnowy epoksydowej i oligomeru uretanowego z nanonapełniaczem. Oznaczono wybrane ich właściwości (udarność, naprężenie przy zniszczeniu, odporność na propagacje pęknięcia). Na podstawie oznaczeń określono wpływ ilości nowego modyfikatora poliuretanu na wybrane właściwości nanokompozytów.

EN

The present work investigates the preparation and properties evaluation of epoxy resin nanocomposites based on polyurethane and organomodified nanocay (NanoBent ZW1). A new non-isocyanate condensation polyurethane containing different amount of hard and soft segments was prepared by using polyglycerine waste obtained during biodiesel production. Oligomers prepared by reacting urethane carbamate and polyglycerine constituted the soft segments of new polymer, while the hard segments were obtained from the reaction between phenol sulfonic acid, urea and formaldehyde. Nanocomposites containing different amount of polymeric modifier were prepared by means of using preliminary nanoparticles dispersion using mechanical mixing followed by ultrasonic homogenization. The mechanical properties of nanocomposites were characterized by impact strength, flexural strength and strain at break as well as critical stress intensity factor. The effect of new modifier on epoxy resin nanocomposites properties was discussed based on obtained results.

Słowa kluczowe

PL

poliuretan kondensacyjny; modyfikacja; nanokompozyt epoksydowy; żywica epoksydowa; gliceryna

EN

condensation polyurethane; modification; epoxy nanocomposite; epoxy resin; glycerine

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2013
• Tom: [R.] 19, nr 4 (154)
• Strony: 304--308
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Białkowska A.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny w Radomiu, Wydział Materiałoznawstwa Technologii i Wzornictwa, Katedra Technologii Materiałów Organicznych, Radom

autor

Bakar M.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny w Radomiu, Wydział Materiałoznawstwa Technologii i Wzornictwa, Katedra Technologii Materiałów Organicznych, Radom

autor

Lenartowicz M.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu, Oddział Farb i Tworzyw w Gliwicach

Bibliografia

• 1. Pokropski T., Balas A.: Żywice epoksydowe i poliuretany - wzajemne oddziaływanie modyfikujące, cz. 1, Polimery, 2003, 48(6), 417.
• 2. Pokropski T., Balas A.: Żywice epoksydowe i poliuretany - wzajemne oddziaływanie modyfikujące, cz. 2, Polimery, 2003, 48(9), 591.
• 3. Wirpsza Z.: Poliuretany. Chemia, technologia, zastosowanie, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1991.
• 4. Wirpsza Z., Białkowska A.: Segmentowe polieterouretany kondensacyjne jako składniki tworzyw skóropodobnych, Polimery 2002, 5, 347.
• 5. Białkowska A., Wirpsza Z.: Segmenty sztywne polieterouretanów kondensacyjnych, Polimery, 2002, 47(10), 706.
• 6. Bakar M., Białkowska A., Szymańska J.: Synthesis and Evaluation of Mechanical and Thermal Properties of Segmented Condensation Polyurethanes, Plastics, Rubber and Composites, 2013, 42(5), 203.
• 7. Wirpsza Z., Białkowska A.: Segmentowe poliuretanowe elastomery kondensacyjne. Elastomery, 2000, 4(4), 13.
• 8. Biernat K., Kulczycki A.: Kierunki rozwoju rynku biopaliw na tle regulacji Unii Europejskiej. Przemysł Chemiczny 2009, 3, 214.
• 9. Kordylewski W.: Spalanie i paliwa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej 2008.
• 10. Walisiewicz-Niedbalska W., Lipkowski A.W., Kijeński J.: Aspekty technologiczne i ekonomiczne wytwarzania biopaliwa estrowego. Instytut Chemii Przemysłowej im. Prof. Ignacego Mościckiego, Warszawa 2004, s. 1.
• 11. Boczewski K., Kałdoński T.: Paliwa do silników o zapłonie samorzutnym, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 2008.
• 12. Melcer A., Klugmann-Radziemska E., Ciunel K.: Zagospodarowanie fazy glicerynowej z produkcji biopaliw. Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska 2011, nr 1.
• 13. Patent USA nr: 6620904, 5597934, 5466719, 558506, 50793555.