Reinforced plastics based on polypropylene and dressed basalt fibers

• Autorzy: Bashtanyk P. , Kuzmenko M. , Kuzmenko S. , Kuzub I.

Warianty tytułu

PL

Napełnianie tworzyw opartych na polipropylenie i włóknach bazaltowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The use of [(alkoxy)(acrylatoxy)titanoxy] boranes as dressings for basalt fibers applied as reinforcing fillers in polypropylene has been studied. The [(alkoxy)(acrylatoxy)titanoxy] boranes under study were of different structures and with a varying number of acrylatoxy groups in the molecules of the compounds. It has been shown that the compounds whose molecules have both reactive butoxy and acrylatoxy groups at the titanium atom in an amount of 0.75-1.00 wt. % of the fibrous filler will provide basalt plastics with higher strength properties. Also, the complex-forming atoms (titanium and boron) exhibit an additional network of coordination bonds with the oxygen in the products of polypropylene oxidation. The combination of these two factors enabled obtaining basalt plastics having tensile strength as high as 83.0 MPa.

PL

W pracy badano apreturę włókien bazaltowych, jako napełniacza wzmacniającego polipropylenu. W badaniach wykorzystano [(alkoksy)(akryloksy)tytanoksy] boran, które miały różną strukturę i różną liczbę grup akrylanoksylowych w cząsteczkach związków. Wykazano, że związki, w których cząsteczki miały zarówno butoksylowe i akryloksylowe reaktywne grupy w pobliżu atomu tytanu w ilości od 0,75 do 1,0 % wag. napełniacza włóknistego zapewniają uzyskanie tworzyw bazaltowych o lepszych właściwościach wytrzymałościowych. Ponadto, atomy kompleksotwórcze (tytanu i boru) wykazują dodatkową sieć wiązań koordynacyjnych z tlenem w produktach utleniania polipropylenu. Połączenie tych dwóch czynników powoduje uzyskanie tworzyw bazaltowych mających wytrzymałość na rozciąganie wynoszącą nawet 83,0 MPa.

Słowa kluczowe

EN

polypropylene; impregnation; composite

PL

polipropylen; impregnacja; kompozyt

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 23, Nr 2 (176)
• Strony: 93--99
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bashtanyk P.

• State Higher Educational Institution „Ukrainian State University of Chemical Technology”, ave. Gagarin 8, Dnipro, Ukraine

autor

Kuzmenko M.

• State Higher Educational Institution „Ukrainian State University of Chemical Technology”, ave. Gagarin 8, Dnipro, Ukraine

autor

Kuzmenko S.

• State Higher Educational Institution „Ukrainian State University of Chemical Technology”, ave. Gagarin 8, Dnipro, Ukraine

autor

Kuzub I.

• State Higher Educational Institution „Ukrainian State University of Chemical Technology”, ave. Gagarin 8, Dnipro, Ukraine

Bibliografia

• 1. Trostyanskaya E. B.: Termoplasty konstruktsionnogo naznacheniya. [Thermoplastics for construction purposes]. Khimiya Publ., Moscow 1975.
• 2. Lipatov Yu. S.: Fiziko-himicheskie osnovy napolneniya polimerov. [Physical and chemical bases of polymer filling]. Khimiya Publ., Moscow 1991.
• 3. Bashtanyk P. І., Kuzmenko M. Ya., Kolyada T. Yu. і іn.: Vlastivostі bazal’tplastykіv na osnovі sumіshey termoplastіv [Properties of basalt plastics based on thermoplastic blends]. Voprosy Khimii i Khimicheskoy Tehnologii 2012 6, 66-68.
• 4. Bashtanyk P. I., Ovcharenko V. G.: Bazaltoplastiki antifriktsionnogo naznacheniya na osnove polipropilena [Antifriction-purpose basalt plastics based on polypropylene]. Mekhanika kompozitnykh materialov 1997, 33, 3, 417-421.
• 5. Bashtanyk P. І.: Konstrukcіynі termoplastychnі bazaltoplastyky. [Construction thermoplastic basalt plastics]. Khіmіchna promyslovіst Ukrainy 1999, 6, 48-49.
• 6. Ambrozh I.: Polipropilen [Polypropylene]. Khimiya Publ., Leningrad 1967, 316.
• 7. Kennedy J. P., Langer A. V.: Recent advances in cationic polymerization. (Russ. ed.: Kennedi D. P., Langer A. V. Sovremennye dostizheniya v kationnoy polimerizatsii). Uspekhi khimii, 1967, 36, 1, 77-141.
• 8. Chirkov I. I., Pirogov O. N.: Polipropilen [Polypropylene] Entsiklopediya polimerov [Encyclopedia of Polymers]. Sovetskaya entsiklopediya Publ., Moscow 1977, 3, 209-214.
• 9. Chervakov D. O., Bashtanyk P. I. i in.: Doslidzhennya vplyvu poverkhnevoyi modyfikacii bazaltovykh volokon [Investigation of the influence of surface modifications in basalt fibers]. Voprosy khimii i khimicheskoy tekhnologhii 2006, 5, 166-169.
• 10. Kuzmenko N. Ya., Kuzmenko S. N., Skrynnyk O. V.: Sintes i svoistva [(butoksi)titanoksi]boranov] [Synthesis and properties [(butoxy)titanoxy]boranes]. Voprosy khimii i khimicheskoy tekhnologhii 2014, 1, 53-56.
• 11. Monte S.: Preimushestvo titanatov nad silanami [Advantage of titanates above silanes]. J. Polym. Paint Colour 2003, 4471, 16-19.
• 12. Gburek U., Probst J., Thull R.: Povedenie polimerizacii v rastvore v prisytstvii organicheski modificirovanich alkoksidov titana [Polymerization behavior of organically modified titanium alkoxides in solution]. J. Sol- Gel Science and Technol. 2005, 7, 354-362.
• 13. Finsterwalder R. N., Schmitt S. L., Russell J. G.: Organic based titanate primers to bond fluoro-containing compound to silicone rubber. US patent no 6599628 B1 2000.
• 14. Gorbatkina Yu. A.: Adgezionnaya prochnost v sisteme polimer-volokno. [Adhesion strength in a polymer-fiber system]. Khimiya Publ., Moscow 1987.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).