Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of slim obstacle geometry on the flow and heat transfer in microchannels

Kmiotek M., Kucaba-Piętal A.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2018

|

Vol. 66, nr 2

111--118

EN

This paper presents a computational study on hydrodynamic and heat transfer characteristics of the laminar flow inside a rectangular 2D microchannel of height H, which includes a slim micro obstacle of height h and width w placed on the lower wall of the channel. The Reynolds number varies between 20 and 200. Three different values of height h and two different shapes of the slim obstacles: triangular and rectangular one, are considered. Thus, a total of 24 geometrical configurations of fluid flow are analyzed. Fluid flow equations are solved using the commercial CFD package of ADINA R&D, Inc. 9.1. Detailed analysis of the fluid velocity field and streamlines is carried out to investigate the flows in recirculation zone behind the obstacle. Results obtained show that the rectangular obstacle caused larger vortex formation in fluid flow. For flows with larger value of the (h/H) ratio, an increase in the value of loss coefficient factors is observed. Meanwhile, the increased Reynolds number causes the vortex zone behind the rectangular obstacle to be larger than behind the triangular one.

2

Olejki eteryczne jako biocydowe składniki wulkanizatów kauczuku naturalnego

Kmiotek M., Bieliński D. M., Piotrowska M., Jakubowski W.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 1

39--45

PL

Wulkanizaty kauczuku naturalnego napełnionego sadzą lub kredą i usieciowanego nadtlenkiem dikumylu, modyfikowano dodatkiem różnych olejków eterycznych o potwierdzonym w literaturze działaniu biobójczym. Stwierdzono, że rodzaj użytego olejku oraz napełniacza wpływa na stopień usieciowania oraz właściwości mechaniczne wulkanizatów. Wulkanizaty modyfikowane dodatkiem olejku tymiankowego, goździkowego lub geraniowego wykazywały odporność na działanie grzybów pleśniowych, natomiast wulkanizaty modyfikowane dodatkiem olejku herbacianego, mandarynkowego lub cytronelowego charakteryzowały się zwiększoną bakteriobójczością.

EN

Natural rubber compounds filled with carbon black or calcium carbonate and crosslinked using dicumyl peroxide, were modified by addition of various essential oils with biocidal action confirmed in the literature. It was found that the type of essential oil and filler used determines the degree of crosslinking and mechanical properties of the vulcanizates. The resistance against mould fungi was shown by vulcanizates modified with thyme, clove or geranium oil, whereas bactericidal action was observed in cases of tea tree, mandarin or lemongrass oil used as modifying agents.

3

Motywowanie pracowników wiedzy pokolenia Y

Kmiotek M.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Łódzka

|

2013

|

z. 51

211--221

PL

Motywowanie pracowników stanowi ciągle aktualny problem w kontekście zmieniających się oczekiwań pracowników i pracodawców. Warunki gospodarki wiedzy kierują uwagę na ważną z punktu widzenia przedsiębiorstwa grupę pracowników, tj. pracowników wiedzy. W artykule oparciu o literaturę przedmiotu scharakteryzowano rolę pracowników wiedzy we współczesnym przedsiębiorstwie, dokonano analizy oczekiwań tej grupy pracowników, jak również oczekiwań pracowników pokolenia Y, a następnie odniesiono je do wymagań pracodawców.

EN

Motivation is still important problem due to permanent changing of the employees and employers expectations. The conditions of knowledge economy drive the attention to knowledge workers who play the base role in the success of the nowadays company. The paper aims to identify knowledge workers expectations as well as gen Y expectations versus requirements of employers. The author in this theoretical study tries to find common elements between the expectations of those three sides.

4

Palność i stabilność termiczna usieciowanych mieszanek elastomerowych

Kmiotek M., Bieliński D., Anyszka R., Kleczewska J., Siciński M.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 9

1741-1746

PL

Zbadano wpływ budowy chemicznej elastomeru, a także rodzaju zespołu antypiretycznego na palność i stabilność termiczną siarkowych wulkanizatów napełnionych krzemionką. W szczególności oznaczono efektywność działania konwencjonalnego zespołu uniepalniającego złożonego z Al(OH)3 i chloroparafiny w napełnionych wulkanizatach kauczuków technicznych ogólnego zastosowania oraz przedstawiono wpływ dodatku tritlenku antymonu, fosforanu i poli(fosforanu amonu), boranu cynku oraz wybranych cieczy jonowych na palność i stabilność termiczną napełnionych krzemionką wulkanizatów kauczuku butadienowo-styrenowego (SBR). Stwierdzono, że lepsze efekty osiąga się, stosując konwencjonalne antypireny. Zdecydowane zmniejszenie palności uzyskano poprzez wykorzystanie synergizmu działania wodorotlenku glinu, chloroparafiny i ekspandowalnego grafitu.

EN

Mixts. of butadiene-styrene, butadiene-acrylonitrile and natural rubber were filled with Al(OH)3, chloroparaffin, Sb2O3, melamine phosphate, polyphosphate and cyanurate, and Zn borate or with ionic liqs., vulcanized and studied for inflammability and thermal stability. The ionic liqs. were less efficient than the conventional fire retardants.

5

Uniepalnianie i poprawa stabilności termicznej elastomerów metodami inżynierii materiałowej

Bieliński D. M., Kmiotek M., Kleczewska J., Janowska G., Siciński M.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 6

664--668

PL

W pracy przedstawiono wpływ modyfikacji kauczuków za pomocą różnych niekonwencjonalnych substancji antypiretycznych, takich jak: ftalocyjaniny (tab. 1), ciecze jonowe (rys. 1 i tab. 2), poli(borowinylosiloksany) (tab. 3) czy ekspandowalny grafit (rys. 2) na stabilność termiczną i palność ich wulkanizatów. W przypadku cieczy jonowych i borosiloksanów w celu uzyskania równomiernego zdyspergowania niewielkiej ilości antypirenów w matrycy kauczuku, wprowadzano je na nośniku w postaci krzemionki, MMT lub haloizytu. Modyfikacja powierzchni napełniaczy wpłynęła dodatkowo na poprawę stopnia ich dyspersji w kauczuku. Największy wzrost stabilności termicznej i indeksu tlenowego uzyskano w przypadku kauczuku butadienowego, do którego wprowadzono ftalocyjaniny, kauczuku butadienowo- -akrylonitrylowego z dodatkiem haloizytu zmodyfikowanego cieczą jonową – tetrafluoroboranem 1-butylo-2,3-dimetyloimidazoliowym oraz kauczuku butadienowo-styrenowego zawierającego trójskładnikowy układ: grafit ekspandowalny- chloroparafina-Al(OH)3. Innymi sposobami uniepalniania elastomerów są: ceramizacja kauczuku silikonowego (rys. 3) i bombardowanie gumy wysokoenergetyczną wiązką jonów (tab. 4). W obydwu przypadkach mechanizm uniepalniania polega na wytworzeniu na powierzchni elastomeru termoizolacyjnej bariery fizycznej, odpowiednio w postaci mikroporowatego ceramicznego czerepu i silnie usieciowanej warstwy grafitopodobnej. Na podstawie uzyskanych wyników postawiono tezę o konieczności opracowania alternatywnej metody badań palności, która uwzględniałaby rolę warstwy wierzchniej materiałów.

EN

The work presents the influence of addition of various unconventional flame retardants to rubber, such as: phthalocyanines (Tab. 1), ionic liquids (Fig. 1 and Tab. 2), poly(boronvinylsiloxanes) (Tab. 3) or expandable graphite (Fig. 2) on thermal stability and flammability of rubber vulcanizates. In order to obtain uniform distribution of small amount of antypirenes in rubber matrix, in the case of ionic liquids and borosiloxanes, they were introduced on the surface of silica, MMT or haloisite fillers. Additionally, surface modification of fillers improved degree of their dispersion in rubber. The most significant increase of thermal stability and oxygen index was obtained for vulcanizates of butadiene rubber modified by addition of phthalocyanines, butadiene-acrylonitrile rubber filled with haloisite modified by ionic liquid – 1-buthyl-2,3-dimethylimidazolium tetrafluoroborate or styrene-butadiene rubber containg three-component system of expandable graphite-chloroparaffin- Al(OH)3. Other methods for reduction of elastomer flammability presented are: ceramization of silicone rubber (Fig. 3) and ion bombardment of rubber surface by high energy ion beam (Tab. 4). In both cases the mechanizm of fire protection depends on creation of thermoinsulating, physical barrier, in the form of microporous ceramic layer and highly crosslinked graphitelike barrier. Based on the results obtained it was concluded on the necessity of elaboration of new, alternative method for determination of flammability, taking into account the role played by surface layer of materials.

6

Próby uniepalniania gumy za pomocą cieczy jonowych

Bieliński D., Kmiotek M., Chruściel J., Kleczewska J., Anyszka R., Bojarska-Kraus M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

19-24

PL

Celem pracy było zbadanie wpływu cieczy jonowych na stabilność termiczną i palność gumy. W badaniach wykorzystano następujące ciecze jonowe: tri(pentafluoroetylo)-trifluorofosforan triheksylo(tetradecylo)fosfonowy, tetrafluoroboran l-butylo-2,3-dimetylo-imidazoliowy oraz tri(pentafluoroetylo)trifluorofosforan tetrametylo-amoniowy (Sigma Aldrich), za pomocą których modyfikowano powierzchnię krzemionki, którą następnie napełniano kauczuk, lub spęczniano powierzchnię gumy. Wbrew oczekiwaniom, modyfikacja powierzchni cząstek napełniacza za pomocą cieczy jonowej nie podnosi w istotny sposób stabilności termicznej (T5, T50) ani też wartości wskaźnika tlenowego (Ol) gumy z jego udziałem. Trochę lepiej przedstawia się sytuacja w przypadku powierzchniowej modyfikacji gumy za pomocą cieczy jonowych. Podjęto próby wyjaśnienia tej nieoczekiwanej sytuacji (w literaturze przedmiotu można znaleźć szereg doniesień o uniepalnianiu materiałów, np. drewna, za pomocą cieczy jonowych), badając stopień modyfikacji powierzchni napełniaczy i warstwy wierzchniej gumy oraz morfologię napełnionych wulkanizatów.

EN

The work was aimed to explain the influence of ionic liquids on thermal stability and flame-ability of rubber. In this study the following ionic liquids: Trihexyl(tetradecyl)pfosphonium tris(pentafluoroethyl)trifluorophosphete, l-butyl-2,3-dimethyl-imidazolium tetrafluoroborate and tetramethylammonium tris(penthafluoroethyl) trifluorophosphate (Sigma Aldrich) were used either for the surface modification of silica, applied further as a filler, or for swelling of the surface layer of rubber. Contrary to expectations, modification of the surface of filler particles does not improve significantly neither thermal stability (T5, T50), nor the value of oxygen index (OI) of filled vul-canizates. Slightly better situation was observed for the surface modification of rubber by ionic liquids. Attempts were made to explain this unexpected situation (some examples on efficiency of substances containing ionic liquids e.g. towards improvement of flame resistance of wood, are reported in the subject literature), investigating the degree of modification of fillers' surface and the surface layer of rubber, as well as the morphology of filled vulcanizates.

7

Preliminary Calculations of Flow in Channel with Triangular and Rectangular Obstacle

Kmiotek M., Kucaba-Pietal A.

TASK Quarterly : scientific bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk

|

2010

|

Vol. 14, No 4

329-337

EN

The paper presents the results of preliminary numerical calculations of a fluid flow in a channel with an obstacle. The flow problem was solved with an application of the finite elements method. Various geometries of obstacles were considered.

8

Elastojonomery

Rzymski W. M., Smejda-Krzewicka A., Kmiotek M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2010

|

[R.] 16, nr 5

240-243

PL

W artykule przedstawiono zagadnienie elastojonomerów zwanych też jonomerami elastomerycznymi. Obiektem badań były nowe, wytworzone przez Autorów karboksylowane kauczuki etylenowo-propylenowe (XEPM, XEPDM) [9], karboksylowany kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy (XNBR) [10] oraz karboksylowany kauczuk butadienowo-styrenowy (XSBR) [11]. Uzyskane wyniki upoważniają do stwierdzenia, iż możliwe jest wytworzenie nowych karboksylowanych kauczuków o interesujących właściwościach.

EN

The problem of elastoionomers, which are also called elastomeric ionomers is presented in the article. The tests of new, developed by Authors carboxyl ethylene-propylene rubbers (XEPM, XEPDM) [9], carboxyl butadiene-acrylonitrile rubber (XNBR) [10] and carboxyl butadiene-styrene rubber (XSBR) [11] were presented. Obtained results proved that it is possible to produce new carboxyl rubbers possessing interesting properties.

9

Elastojonomery

Kmiotek M., Rzymski W. M., Smejda-Krzewicka A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2010

|

[R.] 16, nr 4

198-198

PL

Elastojonomery, zwane także elastomerycznymi jonomerami (EJ), są względnie młodą grupą materiałów polimerowych, charakteryzujących się specyficzną strukturą i właściwościami. Zawierają one w swoich makrocząsteczkach niewielką liczbę (kilka do kilkunastu % ogólnej liczby merów) ugrupowań jonowych, powstających w wyniku zobojętnienia tlenkami lub wodorotlenkami metali bocznych, jonogennych grup karboksylowych, rzadziej sulfonowych. Podatność bocznych ugrupowań jonowych do tworzenia termoodwracalnych par, multipletów i agregatów jonowych zdyspergowanych w niepolarnej matrycy nadaje tym materiałom specyficzną strukturę, morfologię i właściwości, w tym możliwość przetwarzania jak materiałów termoplastycznych. Przedmiotem naszego zainteresowania i badań jest synteza nowych elastojonomerów wytwarzanych w drodze reakcji interpolimerowego zobojętniania związkami metali kwasowych grup jonogennych w mieszaninach dimerów kwasów tłuszczowych lub oligoeteroestrów z telechemicznymi grupami karboksylowymi z elastomerami funkcjonalizowanych grupami karboksylowymi, por. zgłoszenie patentowe P-388424 z 30.06.2009. Mieszaniny takie, przy odpowiedniej proporcji składników oraz wyborze substancji zobojętniającej, charakteryzują się dobrymi właściwościami mechanicznymi oraz możliwością wielokrotnego recyklingu materiałowego, wykazując tym samym cechy termoplastycznych elastomerów.

10

Właściwości termiczne i palność chlorosulfonowanego polietylenu

Janowska G., Rzymski W.M., Kmiotek M., Kucharska A., Kasiczak A.

Polimery

|

2009

|

T. 54, nr 4

245-249

PL

Przedstawiono wyniki badań stabilności termicznej w temp. do 800° w atmosferze powietrza oraz palności czterech rodzajów chlorosulfonowanego polietylenu (CSM) różniących się zawartością chloru (22-43%). Na podstawie badań komplementarnych zinterpretowano krzywe termiczne elastomerów z punktu widzenia ich przemian chemicznych. Wyniki analizy termograwimetrycznej wskazują na trójetapowy mechanizm rozkładu. Wyznaczono liczbowe wartości wskaźników stabilności termicznej (T5 i T50) oraz szybkości wydzielania chlorowodoru i rozkładu termooksydacyjnego. Stwierdzono, że wydzielający się podczas destrukcji HCl sprzyja jonowemu a nie rodnikowemu (homolitycznemu) mechanizmowi rozkładu CSM, co prowadzi do istotnego zmniejszenia szybkości tego procesu. Mechanizm takiej autoinhibicji nie wywiera jednak decydującego wpływu na odporność cieplną badanych polimerów, odgrywa natomiast istotną rolę w ograniczeniu ich palności (określanej wartością wskaźnika tlenowego OI). Rodzaje CSM, w których zawartość związanego chloru jest większy lub równy 35% należą do grupy polimerów niepalnych, pozostałe natomiast - do grupy samogasnących.

EN

The results of investigations of thermal stability (at temp. 800° in an air atmosphere; Fig. 1 and 2, Table 1 and 2) and combustibility (Table 3) of four grades of chlorosulfonated polyethylene (CSM), differing in chlorine content (22-43%) are presented. Thermogravimetric analyses results show the three stage mechanism of decomposition. The numerical values of factors of thermal stability (T5 and T50), hydrogen chloride release rate as well as thermooxidative decomposition were determined. It was found that HCl released during the destruction of material favored the ionic mechanism of CSM decomposition, not radical (homolytic) one. This leads to substantial decrease in the decomposition process rate. The mechanism of this auto-inhibition does not significantly influence the thermal resistance of the CSM polymers investigated, however, it plays substantial role in limitation of their combustibility (determined as oxygen index OI values). CSM grades containing ?35% of chlorine bonded belong to non-flammable polymers while the rest of them - to self-extinguishing ones.

11

Niekonwencjonalne sieciowanie mieszanin elastomerów

Kmiotek M.

Elastomery

|

2009

|

T. 13, nr 4

26-28

12

Reakcje interelastomerowe w niekonwencjonalnych mieszaninach elastomerów

Rzymski W. M., Kmiotek M.

Polimery

|

2007

|

T. 52, nr 7-8

511-516

PL

Na podstawie literatury przedstawiono zagadnienie powstawania sieci interelastomerowych w mieszaninach elastomerów. Omówiono wyniki własnych badań sieciowania nowych, niekonwencjonalnych mieszanin elastomerowych, zawierających karboksylowany kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy (XNBR) oraz chlorosulfonowany polietylen (CSM). Na podstawie oznaczań wulkametrycznych, oceny pęcznienia równowagowego i analizy widm IR ustalono, że w mieszaninach CSM/XNBR, zawierających do 40 cz. mas. CSM, dochodzi do utworzenia sieci przestrzennej, zawierającej interelastomerowe wiązania poprzeczne o budowie jonowej XNBRR-CO-O(-)(+)Me(+)(-)O-SO2-RCSM, podczas gdy sam CSM nie ulega sieciowaniu w zastosowanych warunkach. O postępie reakcji i właściwościach usieciowanej mieszaniny decyduje stosunek masowy CSM/XNBR oraz ilość i rodzaj związku metalu zastosowanego jako czynnik sieciujący. Najlepsze efekty daje sieciowanie mieszanin za pomocą MgO, Mg(OH)2, ZnO lub zasadowego węglanu cynku, wprowadzonych do mieszaniny w ilości >300 mmol/100g, realizowane w temp. >413K (>140°C). Rodzaj zastosowanego CSM (o zawartości związanego chloru w przedziale 29-43 % mas.) nie wywiera istotnego wpływu na stopień usieciowania omawianych mieszanin.

EN

On the basis of literature review the problem of formation of interelastomer networks in the elastomer blends has been presented. The own results of curing of new unconventional elastomer blends composed of carboxylated acrylonitrile-butadiene rubber (XNBR) and chlorosulfonated polyethylene (CSM) were discussed. On the basis of vulcametric measurements, equilibrium swelling and IR spectra analyses we found the formation of networks in CSM/XNBR blends containing up to 40 wt. % of CSM. These networks contain interelastomer crosslinks of ionic structure XNBRR-CO-O(-)(+)Me(+)(-)O-SO2-RCSM (Table 1, Fig. 1) while CSM itself did not undergo curing in the conditions applied. The factors deciding about the reaction progress and the properties of the blend cured are CSM/XNBR weight ratio and type and amount of metal compound used as a curing agent (Table 2). The best results were found for the blends cured with MgO, Mg(OH)2, ZnO or basic zinc carbonate introduced into the blend in amounts >300 mmol/100g, at temp. >413K (>140°C) (Table 3). The type of CSM used (containing bonded chlorine in the range 29-43 wt. %) did not affect significantly the curing degrees of the blends discussed (Table 4).

13

Mieszaniny karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego i maleinowanego kopolimeru etylenu - sieciowanie i wybrane właściwości

Kmiotek M., Rzymski W.M.

Elastomery

|

2007

|

T. 11, nr 6

7-14

PL

Obecność w karboksylowanym kauczuku butadienowo-akrylonitrylowym (XNBR) i w maleinowanym kopolimerze etylenu (mPE) reaktywnych grup kwasowych stwarza możliwość ich jednoczesnego sieciowania za pomocą związków metali, z utworzeniem interelastomerowych wiązań poprzecznych. Z oznaczeń wulkametrycznych, pęcznienia równowagowego oraz stałych elastyczności wynika, że ogrzewanie amorficznego mPE z tlenkiem magnezu w obecności kwasu stearynowego (technicznej stearyny) prowadzi do produktów o bardzo małym stopniu usieciowania i niezadowalających właściwościach. W przeciwieństwie do tego ogrzewanie mieszanin mPE/XNBR zawierających MgO prowadzi do produktów o dużym stopniu usieciowania i znacznej (>15 MPa) wytrzymałości mechanicznej. Najlepsze właściwości mechaniczne posiadają usieciowane mieszaniny zawierające do 15 % mas. mPE. Z punktu widzenia stopnia usieciowania oraz właściwości produktów korzystne wyniki daje zastosowanie MgO, Mg(OH)2, ZnO, CaO lub zasadowego węglanu cynku, użytego w ilości odpowiadającej molowo co najmniej 12 cz. wag MgO/100 cz. wag polimerów. Analiza widm w podczerwieni oraz innych właściwości usieciowanych mieszanin XNBR/mPE upoważniają do konkluzji, że ogrzewanie badanych mieszanin z wybranym związkiem metalu prowadzi do sieci przestrzennych zawierających, przynajmniej w części, jonowe, interelastomerowe wiązania poprzeczne o budowie XNBR R-CO-O^(-)(+)Me^(+)(-)O-CO-R^mPE.

EN

Carboxyl groups in carboxylated butadiene-acrylonitrile rubber (XNBR) and maleic groups in elastomeric maleated ethylene copolymer (mPE) can be used to cure these elastomers with selected metal compounds. From vulcametric, equilibrium swelling and Mooney-Rivlin elasticity constants determinations it follows that mPE alone cannot be cured to acceptable extent with MgO in the presence of stearic acid. However, the mPE/XNBR blends can be cured to high degree resulting products of high (>15 MPa) tensile strength. The best results were obtained for the blends containing up to 15 wt % mPE cured with MgO, Mg(OH)2, ZnO, CaO or zinc basic carbonate used in amount corresponding to 12 or more phr MgO. From FT-IR and other analysis it follows that the heating of the mPE/XNBR blend with selected metal compound leads to neutralisation of maleic and carboxyl groups and to the products containing, at least in part, ionic interelastomer crosslinks of the structure XNBR R-CO-O^(-)(+)Me^(+)(-)O-CO-R^mPE.