BazTech - Yadda

1

Evaluation of the Thermal Stability of Keratin Fibres as a Component of Spun-Bonded Nonwovens for the Manufacture of Thermoset Bio-based Composites

Wrześniewska-Tosik Krystyna, Wesołowska Ewa, Ryszkowska Joanna, Montes Sarah, Mik Tomasz, Kowalewski Tomasz, Kudra Michał

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 4 (136)

112--121

EN

The possibility of using animal wastes in the form of feathers for the production of various types of composites is an extremely original concept, opening to researchers a wide field for experiments and interdisciplinary scientific research. This article presents the results of studies on the thermal stability of keratin from feathers originating from various poultry slaughterhouses, as well as an example of the use of feathers for the production of thermosetting composites. The keratin protein contained in feathers, like any protein, is very sensitive to various external factors, e.g. high temperature. The scientific goal of the research presented in the article was a deep analysis of changes occurring in the structure of keratin protein in feathers during heating. The technological goal was to develop new thermosetting composites based on spun-bonded nonwovens with the addition of keratin fibres from poultry feather wastes.

PL

Możliwość zastosowania odpadów pochodzenia zwierzęcego w postaci piór do produkcji różnego rodzaju kompozytów jest niezwykle oryginalną koncepcją, otwierającą dla badaczy szerokie pole do eksperymentów i interdyscyplinarnych badań naukowych. W artykule przedstawiono wyniki badań stabilności termicznej keratyny z piór pochodzących z różnych ubojni drobiu, a także przykład zastosowania piór do produkcji kompozytów termoutwardzalnych. Białko keratynowe zawarte w piórach, jak każde białko, jest bardzo wrażliwe na różne czynniki zewnętrzne, np. wysoka temperatura. Celem naukowym zaprezentowanych w artykule badań była głęboka analiza zmian zachodzących podczas ogrzewania w strukturze białka keratynowego w piórach. Celem technologicznym było opracowanie nowych kompozytów termoutwardzalnych na bazie włókniny typu „spun-bonded” z dodatkiem włókien keratynowych z piór drobiu.

2

The structure and properties of viscoelastic polyurethane foams with FyrolTM and keratin fibers

Zieleniewska M., Ryszkowska J., Bryśkiewicz A., Auguścik M., Szczepkowski L., Świderski A., Wrześniewska-Tosik K.

Polimery

|

2017

|

T. 62, nr 2

127--135

EN

The subject of the research presented in this article is viscoelastic polyurethane foams (VPF) made using a halogen free flame retardant additive – Fyrol™ – and keratin fibers. The foams were made with varying isocyanate index. For their modification, Fyrol PNX LE and Fyrol PNX were used as well as keratin fibers obtained from poultry feathers. Foams were characterized by means of techniques such as infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis and differential scanning calorimetry. The changes in the patterns of the foams were analyzed using a scanning electron microscope. Moreover, flammability of selected foams was defined using a cone calorimeter and oxygen index. Compression set of the foams was assessed. As a result, it was concluded that the use of a Fyrol mixture with keratinous fibers preferably reduces permanent deformation of foams and a fire hazard caused by their usage.

PL

Przedmiotem badań omówionych w artykule są poliuretanowe pianki wiskoelastyczne (VPF) otrzymane z dodatkiem bezhalogenowego środka uniepalniającego – Fyrol™ – i włókien keratynowych. Pianki wykonano w warunkach różnej wartości indeksu izocyjanianowego. Do ich modyfikacji wykorzystano Fyrol PNX LE (F-LE) i Fyrol PNX (F) oraz włókna keratynowe, pozyskane z piór drobiowych. Pianki charakteryzowano metodami spektroskopii w podczerwieni, analizy termograwimetrycznej, różnicowej kalorymetrii skaningowej oraz mikroskopii skaningowej. Oceniano także palność wybranych pianek na podstawie indeksu tlenowego (OI) oraz przebieg spalania za pomocą kalorymetru stożkowego. Na podstawie odkształcenia trwałego pianek po ściskaniu i OI stwierdzono, że modyfikacja pianek poliuretanowych mieszaniną Fyrolu z włóknami keratynowymi wpływa korzystnie na zmniejszenie odkształcenia trwałego pianek oraz ich palność, a w konsekwencji na ograniczenie zagrożenia pożarowego spowodowanego ich użytkowaniem.

3

Tri-component Recycled PVC/PE-HD Material Composite with Keratin Fibres

Tomaszewska J., Wrześniewska-Tosik K., Zajchowski S., Partyka A., Mik T.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2016

|

Vol. 24, no. 6 (120)

73--80

EN

Presented in the article are some mechanical and processing properties of composites prepared from two recycled immiscible polymers: poly(vinyl chloride) (PVC) and high density polyethylene (PE-HD), and keratin fibres used as a filler. The simplex-centroid design technique was adopted to fix the make-up of the composites. Results of the investigations are presented in the form of triangular graphs which illustrate the content percentage of singular components in the composite. It was found that the blend of PVC and PE-HD is suitable as a matrix in polymeric composites to hold keratin fibres as the filler. On the grounds of results obtained, the opportunity is presented to adopt a composition of the composite that responds to a complex of desired properties (within assumed limits of the singular components).

PL

W artykule przedstawiono wybrane właściwości mechaniczne i przetwórcze kompozytów wytworzonych na osnowie przemiałów dwóch niemieszających się polimerów: poli(chlorku winylu) (PVC) i polietylenu wysokiej gęstości (PE-HD), w której napełniaczem są włókna keratynowe z piór drobiowych. Skład kompozytów ustalono w oparciu o technikę planowania pełnego eksperymentu. Wyniki badań przedstawiono za pomocą trójkątnych diagramów określających zależność właściwości od procentowego udziału poszczególnych składników w kompozycie. Stwierdzono, że mieszanina PVC i PE-HD może być wykorzystana jako osnowa do wytwarzania kompozytów polimerowych napełnionych piórami drobiowymi. Na podstawie uzyskanych wyników można ustalić skład kompozytów (w granicach przyjętych stężeń poszczególnych składników) odpowiadający danemu zespołowi wymaganych właściwości).

4

Włókna keratynowe dodatkowym zabezpieczeniem przed fałszowaniem papierów specjalnych

Marcinkowska M., Jóźwicka J., Gzyra-Jagieła K, Szadkowski M., Mik T., Milczarek S.

Przegląd Papierniczy

|

2015

|

R. 71, nr 1

43--48

PL

Artykuł przedstawia nowy sposób zabezpieczenia przed fałszowaniem papierów do celów specjalnych, polegający na wprowadzeniu do masy papierniczej włókien keratynowych pochodzących z pierza gęsiego. Włókna te można łączyć razem z innymi zabezpieczeniami stosowanymi przez producentów tych papierów. Papiery z włóknami keratynowymi nadają się do pisania i drukowania.

EN

The article presents a new way to protect specialty papers against counterfeiting. The keratin fibers coming from goose feathers may be an additional innovative protection. Keratine fibers may be used with other paper securities utilized by the manufacturers of these papers. The article presents also methods of identifying the original. Papers containing keratine fibers are suitable for printing and writing.

5

Wpływ sposobu przygotowania włókien keratynowych z piór drobiowych na właściwości kompozytów z recyklatów polietylenu dużej gęstości

Wrześniewska-Tosik K., Zajchowski S., Ryszkowska J., Tomaszewska J., Mirowski J., Szoła K.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 2

109--117

PL

Badano kompozyty na osnowie recyklatu polietylenu dużej gęstości (PE-HD) z napełniaczem naturalnym w postaci włókien keratynowych, uzyskanych z odpadowych piór drobiowych. Wytworzono kompozyty o zawartości 15, 30 i 50 % mas. tych włókien z piór oczyszczanych trzema metodami. Otrzymane materiały charakteryzowały się niewielką, zależną od sposobu przygotowania napełniacza, chłonnością wody w porównaniu z chłonnością wody materiałów zawierających inne napełniacze naturalne. Kompozyty zakwalifikowano do kategorii palności HB40. Jako materiały średniopalne mogą więc być wykorzystane do produkcji elementów konstrukcyjnych powszechnego użytku o zwiększonej odporności na działanie ognia. Stwierdzono, że zastosowanie różnych metod oczyszczania piór drobiowych w procesie uzyskiwania włókien keratynowych nie ma istotnego wpływu na gęstość i wytrzymałość mechaniczną kompozytów z recyklatu PE-HD z udziałem tego napełniacza.

EN

Composites based on high density polyethylene (PE-HD) matrix with a natural filler in the form of keratin fibers obtained from poultry feather waste were used in the study. Composites containing 15, 30 and 50 % keratin fibers were produced. The fibers were purified using three methods. The water absorption of the obtained materials is dependent on the filler preparation method and is relatively low in comparison with composites containing other natural fillers. Since all of the composites are classified in HB40 flammability category, they belong to semi-flammable materials and therefore they can be used as construction elements of common use with increased resistance to fire. The use of different methods of the purification of poultry feathers in manufacturing process of keratin fibres has not significant influence on the linear shrinkage, density and mechanical strength of the composites containing them.