Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Polypropylene/polyhedral oligomeric silsesquioxane nanocomposites – study of free volumes, crystallinity degree and mass flow rate

Niemczyk A., Dziubek K., Czaja K., Szatanik R., Szołyga M., Dutkiewicz M., Marciniec B.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 9

610--615

EN

Polypropylene/polyhedral oligomeric silsesquioxane (PP/POSS) nanocomposites were prepared by the melt blending method. Positron Annihilation Lifetime Spectroscopy (PALS) was used to study the effects of the structure and of the amount of POSS on the free volumes in PP. The PALS parameters: o-Ps lifetime and its intensity, were compared to the crystallinity degree and to the mass flow rate (MFR) of nanocomposites. The presence of POSS nanofillers affected the PP microstructure and the size and number of free volumes in the polymer. The crystallinity degree was decreased and the intensity of o-Ps component was increased by increasing POSS contents. The MFR values increased for nanocomposites, thus POSS nanoparticles can act as plasticizers and generate more free volumes in PP.

PL

Nanokompozyty polipropylen/poliedryczne oligomeryczne silseskwioksany (PP/POSS) przygotowano metodą mieszania w stanie stopionym polimeru. Wpływ struktury oraz ilości zastosowanych nanonapełniaczy POSS na objętości swobodne w polipropylenie określono z zastosowaniem spektroskopii czasów życia pozytonów (PALS). Ustalono zależności pomiędzy parametrami PALS: czasem życia o-Ps (τ3) inatężeniem (I3) składowej o-Ps oraz wartościami stopnia krystaliczności (Xc) i masowego wskaźnika szybkości płynięcia (MFR) badanych materiałów. Obecność nanonapełniaczy POSS wpłynęła na liczbę i rozmiary objętości swobodnych w polimerze, co spowodowało zmianę mikrostruktury osnowy polipropylenowej. Wraz ze zwiększaniem zawartości napełniaczy POSS zmniejszał się stopień krystaliczności kompozytów, zwiększało natężenie składowej o-Ps, adodatkowo wzrastała wartość MFR – nanocząstki POSS pełniły w układzie rolę plastyfikatorów.

2

Nanocomposites with polyhedral oligomeric silsesquioxane nanofillers – characterization of morphology, thermal and mechanical properties

Niemczyk A., Dziubek K., Korach Ł., Grzymek M., Dutkiewicz M.

Acta Innovations

|

2016

|

no. 21

5--12

EN

High-density polyethylene nanocomposites with hydroxy-hepta(iso-butyl)-octasilsesquioxane (POSS-(i-Bu)7OH) and hydroxy-hepta(iso-octyl)-octasilsesquioxane (POSS-(i-Oct)7OH) as nanofillers were prepared by melt blending. The morphological, thermal and mechanical properties as well as processability of obtained nanocomposites were characterized. POSS nanofillers were homogenously dispersed in polymeric matrix. High compatibility between nanofiller and polymer induced enhanced thermal stability, Charpy impact strength and melt flow rate for composite materials. POSS particles acted also as a nucleating agent for polyethylene crystallization in the nanocomposite.

3

Silseskwioksany i ich zastosowanie w syntezie materiałów polimerowych

Groch P., Dziubek K., Czaja K.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 4

219--231

PL

Artykuł stanowi przegląd literatury dotyczącej syntezy oraz charakterystyki materiałów polimerowych zawierających silseskwioksany (POSS). Przedstawiono metody otrzymywania hybrydowych materiałów polimerowych zudziałem funkcjonalizowanych POSS na drodze click chemistry, polikondensacji, poliaddycji, metatezy zotwarciem pierścienia ipolimeryzacji rodnikowej zarówno konwencjonalnej, jak i kontrolowanej (ATRP).

EN

The paper is a literature review concerning the synthesis and characterization of polymeric materials containing silsesquioxanes (POSS). The methods of preparation of the functionalized POSS-containing hybrid polymeric materials using click chemistry, polycondensation, polyaddition, ring-opening metathesis and free-radical polymerization — both conventional and controlled (ATRP) — have been presented. Depending on the polyreaction mechanism, the type of monomer used and the structure of POSS cage, linear copolymers with silsesquioxane units in the main or side chains as well as star copolymers can be obtained. The incorporation of POSS into copolymer system results in increased glass transition and decomposition temperatures, better resistance to oxidation and improved mechanical properties when compared to the conventional polymeric systems.

4

Polimeryzacja koordynacyjna alkenylosilseskwioksanów i ich kopolimeryzacja z olefinami lub styrenem

Groch P., Dziubek K., Czaja K.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 5

289--297

PL

Artykuł stanowi kontynuację przeglądu literatury dotyczącej koordynacyjnej polimeryzacji silseskwioksanów (POSS), zawierających zdolne do polimeryzacji wiązanie podwójne, oraz ich kopolimeryzacji głównie zolefinami, atakże ze styrenem. Zastosowanie katalizatorów metalocenowych aktywowanych metyloaluminoksanem (MAO) zapewnia efektywną (ko)polimeryzację silseskwioksanów zarówno zolefinami, jak istyrenem. Wprowadzenie do materiału polimerowego komonomeru POSS korzystnie wpływa na właściwości otrzymanych produktów, które cechują się większą odpornością termiczną oraz wytrzymałością mechaniczną niż ich odpowiedniki niezawierające POSS.

EN

The paper is acontinuation of literature review on the coordination polymerization of silsesquioxanes (POSS) containing apolymerizable double bond and their copolymerization with alkenes and styrene. In both these cases, an efficient (co)polymerization can be achieved by using metallocene catalysts activated with methylalumoxane (MAO). The incorporation of POSS comonomer to the polymeric material positively affects the properties of the obtained products. They show improved heat resistance and higher mechanical strength than their non-modified counterparts.

5

Krystalografia wysokich ciśnień, czyli jak zobaczyć strukturę materii…głębiej

Olejniczak A., Dziubek K., Paliwoda D., Zieliński W., Podsiadło M., Katrusiak A.

Wiadomości Chemiczne

|

2014

|

[Z] 68, 5-6

487--505

EN

During recent decades the number of high-pressure crystallographic studies has rapidly increased. This has been possible owing to the diamond-anvil cell, a small, relatively cheap and save apparatus breaking all records of static pressure. The diamond-anvil cell is suitable for diffraction structural studies, optical and IR spectroscopy and many other types of physical measurements; it can be also applied as a microscopic chemical reaction chamber. High pressure is now often used for synthesizing super-hard materials, new polymorphs and solvates with unique properties required in high-tech applications as well as in food processing and pharmaceutical industry.

6

Koordynacyjna (ko)polimeryzacja olefin

Białek M., Ochędzan-Siodłak W., Dziubek K., Czaja K., Bosowska K.

Chemik

|

2014

|

Vol. 68, nr 4

268--279

PL

Artykuł prezentuje podsumowanie wieloletnich prac w zakresie koordynacyjnej polimeryzacji olefin prowadzonych w Katedrze Technologii Chemicznej i Chemii Polimerów Wydziału Chemii Uniwersytetu Opolskiego. Począwszy od beznośnikowych i zakotwiczonych na oryginalnym nośniku chlorku magnezu z tetrahydrofuranem tytanowych i wanadowych katalizatorów Zieglera-Natty, zespół opolski włączył się w nurt światowych badań nad poszukiwaniem coraz to nowszych układów katalitycznych – bardziej aktywnych i produkujących poliolefiny o różnorodnych, pożądanych właściwościach. Dalsze badania polimeryzacji i kopolimeryzacji etylenu z wyższymi 1-olefinami prowadzono z zastosowaniem różnorodnych beznośnikowych i nośnikowych metalocenowych układów katalitycznych uzyskując z dużą wydajnością odpowiednie polimery i kopolimery. Polietylen o bardzo ciekawych właściwościach, np. niespotykanie wysokim stopniu krystaliczności, uzyskano w toku badań z użyciem cieczy jonowych jako swoistych nośników katalizatorów metalocenowych w dwufazowej polimeryzacji olefin. Obecnie trwają badania nad nową generacją układów katalitycznych, zwanych postmetalocenowymi, w skład których wchodzą kompleksy zawierające rozbudowane wielodonorowe ligandy, np. salenowe, salanowe, fenoksyiminowe i diamino-bis(fenolanowe). Wobec tych układów otrzymuje się homo- i kopolimery olefin o bardzo różnorodnych właściwościach: od ataktycznych produktów polimeryzacji 1-olefin o dużej masie molowej do polietylenu liniowego o bardzo dużej masie molowej typu UHMW czy polietylenu bimodalnego.

EN

The article is a summary of long-term research in field of coordination copolymerization of olefins carried out in the Division of Chemical Technology and Polymer Chemistry at the Faculty of Chemistry of the Opole University. Starting from titanium and vanadium Ziegler-Natta catalysts non-supported and anchored on original support of magnesium chloride with tetrahydrofuran, the Opole group joined the worldwide research trend on search for newer and newer catalytic systems – more active and producing polyolefins of various desired properties. Further studies of polymerization and copolymerization of ethylene with higher 1-olefins were conducted using various non-supported and supported metallocene catalytic systems producing respective polymers and copolymers with high yield. Polyethylene of very interesting properties, e.g. unusually high degree of crystallinity was produced in the course of research involving use of ionic liquids as specific support for metallocene catalysts in two phase polymerization of olefins. Currently, there are studies in progress on new generation of catalytic systems, called post-metallocene catalysts that include complexes bearing multidonor ligands, e.g. salen, salan, phenoxyimine and diaminobis(phenolate) ligands. Use of such systems enables production of olefin homo- and copolymers of wide variety of properties: from high molecular weight atactic products of 1-olefin polymerization to linear high molecular weight polyethylene of ultra of type UHMW and bimodal polyethylene.

7

Reakcja kondensacji fenolu z lewulinianem etylu w środowisku kwaśnych chloroglinianowych 1-n-alkilo-3-metylo-imidazoliowych cieczy jonowych

Nowakowska-Bogdan E., Wicher E., Ochędzan-Siodłak W., Dziubek K.

Przemysł Chemiczny

|

2009

|

T. 88, nr 10

1058-1062

8

Comparison of imidazolium and pyridinium ionic liquids as the media for biphasic ethylene polymerization in the presence of titanocene catalyst

Ochędzan-Siodłak W., Dziubek K., Czaja K.

Polimery

|

2009

|

T. 54, nr 7-8

501-506

EN

Tetrachloroaluminate ionic liquids having 1-n-octyl-3-methylpyridinium [C8-?-mpy]+ [AlCl4]- or 1-n-octyl-4-methylpyridinium cation [C8-?-mpy]+[AlCl4]-, respectively, were investigated in the biphasic ionic liquid/hexane mode ethylene polymerization as media of bis(cyclopentadienyl)titanium(IV)dichloride (Cp2TiCl2) titanocene catalyst activated by AlEtCl2 alkylaluminum compound. The results were compared to those obtained with using 1-n-octyl-3-methylimidazolium tetrachloroaluminate ionic liquid ([C8-mim]+[AlCl4]-). It was found that the pyridinium ionic liquids enable to obtain better polyethylene (PE) yields in total than the imidazolium ionic liquids. The best results were obtained using [C8-?-mpy]+[AlCl4]-, in which the alkyl substituents were in para (?) positions at the pyridinium cation. The considerable amount of PE formed in the ionic liquid phase, largely contaminated, was observed at higher activator/catalyst (Al/Ti) molar ratio. It results from the mass transfer limitation through the phases. This obstacle disappears at lower activator/catalyst molar ratio and polyethylene produced is easily transported into the hexane phase. The effects of Al/Ti ratio and polymeryzation time on the total PE yield were also studied. PE obtained in the biphasic ionic liquid/hexane mode reveals molecular characteristics similar to polyethylenes produced in the presence of both homogeneous (low molecular weight) or heterogeneous (broad molecular weight distribution) metallocene catalyst systems. Additionally, it shows some unique features, such as high crystallinity degree and bulk density.

PL

Chloroglinianowe ciecze jonowe z kationem 1-n-oktylo-3-metylopirydyniowym [C8-?-mpy]+[AlCl4]- lub 1-n-oktylo-4-metylopirydyniowym [C8-?-mpy]+[AlCl4]- zastosowano jako jedną z faz w dwufazowej polimeryzacji etylenu w układzie ciecz jonowa/heksan, prowadzonej wobec katalizatora tytanocenowego (Cp2TiCl2) aktywowanego AlEtCl2. Wydajności polimeryzacji i właściwości polimerów otrzymanych z udziałem wymienionych cieczy jonowych porównano z odpowiednimi wielkościami uzyskanymi wcześniej przy udziale cieczy imidazoliowej ([C8-mim]+ [AlCl4]-) (tabele 1 i 2). Stwierdzono, że wprowadzenie do układu pirydyniowych zamiast imidazoliowych cieczy jonowych skutkuje wzrostem całkowitej wydajności procesu, widocznym przede wszystkim w przypadku cieczy z kationem zawierającym podstawniki w pozycji para (?) względem siebie. Jednakże wadą układów pirydyniowa ciecz jonowa/heksan był znaczny udział powstającego polietylenu (PE) w cieczy jonowej. Powoduje to wzrost stopnia jego zanieczyszczenia wynikający z utrudnionego przeniesienia masy przez granicę faz. Korzystny efekt przeniesienia niemal całej ilości powstającego polietylenu z fazy cieczy jonowej do fazy heksanowej występuje jedynie w warunkach małych wartości stosunków molowych aktywator/katalizator (Al/Ti). Zbadano także wpływ stosunku Al/Ti na ogólną wydajność PE. Charakterystyka wybranych właściwości polietylenu otrzymanego w układach dwufazowych tetrachloroglinianowa ciecz jonowa/heksan wykazała, że łączy on cechy polimeru uzyskanego wobec homogenicznych (mały ciężar cząsteczkowy) i heterogenicznych (szeroki rozkład ciężarów cząsteczkowych, duża gęstość nasypowa) układów metalocenowych. Ponadto charakteryzuje go nietypowy dla PE, bardzo wysoki stopień krystaliczności, zwłaszcza w przypadku zastosowania cieczy pirydyniowych (>>90%).