Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The novel semi-biodegradable interpenetrating polymer networks based on urethane-dimethacrylate and epoxy-polyester components as alternative biomaterials

Barszczewska-Rybarek I., Jaszcz K., Jurczyk S., Chladek G

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2015

|

Vol. 17, no. 3

13--22

EN

Purpose: This paper presents the pilot study aimed at the development of new full interpenetrating polymer networks based on urethane-dimethacrylate and biodegradable epoxy-polyester as the proposition of new biomaterials with gradually emerging porosity. Methods: The urethane-dimethacrylate monomer was obtained from 4,4’-methylenebis(phenyl isocyanate) and tetraethylene glycol monomethacrylate. The redox-initiating system was employed for its radical polymerization. The epoxy-polyester was produced by oxidation of the polyester, synthesized from succinic anhydride and allyl glicydyl ether. It was cured in a step-growth process with biogenic, aliphatic amine – spermidine. The mixtures of both monomers with adequate curing agents were room temperature polymerized. The hardened materials were characterized for damping behavior and dynamic modulus, hardness, water sorption, the course of hydrolytic degradation as well as the morphology – before and during the degradation process. Results: The cured materials revealed the nonporous, dense morphology. In the hydrolytic environment, the epoxy-polyester network degraded and the porous urethane-dimethacrylate scaffold remained. The epoxy-polyester appeared to prevent the urethane-dimethacrylate from attaining a high degree of conversion, even if the polymerization rate and the molecular mobility of the latter one are higher than those of the epoxy-polyester. The most homogeneous material with the best physico-mechanical properties was obtained when the urethane-dimethacrylate content was smaller than the epoxy-polyester content, respectively 25 and 50 wt%. Conclusions: The system presented in this work could be useful in tissue engineering, where at the beginning of the tissue regeneration process it would meet the implant mechanical properties and then would deliver its porosity, facilitating the tissue regeneration process.

2

Mechanical and Thermal Behaviors of Polypropylene - Multi-Walled Carbon anotube Nanocomposite Monofilaments

Ersoy M. S., Onder E.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2013

|

Vol. 21, no. 2 (98)

22--27

EN

In this work, multi-walled carbon nanotube (MWCNTs) reinforced polypropylene (PP) monofilaments were prepared by the melt extrusion method. The effect of MWCNTs on the mechanical behaviour of nanocomposite monofilaments was studied by tensile testing and dynamic mechanical analysis (DMA) to understand the mechanism in both the elastic and plastic regions. The results obtained from tensile tests showed that incorporating MWCNTs reduced the tensile strength but increased the Young Modulus of the PP. The Young modulus of the nanocomposite was greatly enhanced to 4587 MPa, compared to 3987 MPa for pristine PP. DMA results are compatible with tensile test results. Thermal analysis showed that the crystallization temperature (Tp), melting temperature (Tm) and degradation temperatures(Td) are increased by about 15, 2.5, and 8 °C, respectively, with the addition of MWCNTs. Scanning electron microscopy (SEM) observations of the cross section of the nanocomposite monofilaments showed good dispersion of the MWCNTs in the PP matrix.

PL

Przygotowano metodą wytłaczania, polipropylenowe monofilamenty (PP) wzmocnione wielościennymi nanorurkami węglowymi (MWCNT). Zbadano wpływ MWCNT na właściwości mechaniczne nanokompozytowych monofilamentów z zastosowaniem testu na rozciąganie i dynamicznej analizy mechanicznej (DMA) w celu poznania mechanizmu zachowania się włókien w zakresie elastycznym i plastycznym. Uzyskane wyniki wykazały, że wprowadzenie MWCNT zmniejszyło wytrzymałość na zerwanie, ale zwiększyło moduł Younga. Wartość modułu Younga nanokompozytu znacznie wzrosła do 4587 MPa, w porównaniu do 3987 MPa dla pierwotnych monofilamentów PP. Wyniki DMA są zgodne z wynikami uzyskanymi w testach na rozciąganie. Analiza termiczna wykazała, że wraz z dodatkiem MWCNT temperatura krystalizacji (TP), temperatura topnienia (Tm) i temperatura degradacji (Td) zwiększyły się kolejno o około 15 °C, 2,5 °C i 8 °C. Analiza obrazów SEM przekroju poprzecznego nanokompozytowych monofilamentów wykazała dobrą dyspersję MWCNT w matrycy PP.

3

Dynamic mechanical multi-harmonic analysis applied to elastomers characterization

Perier L.

Elastomery

|

2009

|

T. 13, nr 5

22-30

EN

Elastomers exhibit very particular behaviour that can make it complex to characterize. The properties of such materials are sensitive to temperature, frequency, strain, and even sometimes to the dynamic and temperature history of the specimen itself. Measuring with high accuracy and high reproducibility dynamic properties of elastomers (E*, G*, tangent delta) requires specific care. O1dB-METRAVIB has developed recently new and incomparable software called MULTITEST which extends capabilities of classical DMA. A new control principle makes possible to handle the strain really applied to the specimen with veryhigh accuracy, and to control various waveforms such as sine, pulse, triangle and user defined specific wave forms: it opens the door to test the elastomers as closed as possible of the final material application. Optimization of the dynamic excitation control (multi-harmonics) brings important information for non linear material characterization. A specific function ELS (Excitation Level Storage) allows applying instantaneously the right amplitude and waveform to the specimen, after the material ha been learned during a pre-test. This new test-ware makes now possible to perform on classical DMA instrument, tests such as fatigue tests, heat built up tests and crack growth tests, additionally to all classical DMA capabilities. This paper illustrates the benefits of DMA+ series combined with multi-harmonic analysis for the characterization of elastomers.

PL

Elastomery wykazują szczególne właściwości, przez co są one trudne do scharakteryzowania. Właściwości tych materiałów są zależne od temperatury, częstotliwości, odkształcenia, a nawet niekiedy od historii zmian dynamicznych i temperaturowych próbki. Uzyskanie dokładnych i wysoce powtarzalnych wartości pomiaru właściwości dynamicznych elastomerów (E*, G*, tangens delta) wymaga szczególnej uwagi. Firma 01dB - METRAVIB opracowała ostatnio jedyne w swoim rodzaju oprogramowanie o nazwie MULTITEST, które rozszerza możliwości tradycyjnego DMA. Nowa zasada sterowania pozwala z bardzo dużą dokładnością kontrolować naprężenie faktycznie występujące w próbce, a także stosować różne przebiegi drgań, np. sinusoidalne, pulsacyjne, trójkątne czy zdefiniowane przez użytkownika specyficzne postaci fali; otwiera to drzwi do badania elastomerów dokładnie w takich warunkach, w jakich znajdzie się końcowy wyrób. Optymalizacja (multiharmonicznego) sterowania pobudzeniem dynamicznym przynosi istotne informacje o nieliniowych właściwościach materiałów. Specyficzna funkcja ELS (Excitation Level Storage - zachowanie poziomu pobudzenia) pozwala poddać próbkę odkształceniom o właściwej amplitudzie i przebiegu natychmiast po zbadaniu materiału podczas testu wstępnego. Nowe oprogramowanie testowe umożliwia obecnie wykonanie na klasycznym urządzeniu DMA, poza standardowym zestawem badań, testów zmęczeniowych, generowania ciepła, wzrostu spękań. Artykuł ilustruje zalety wykorzystania urządzenia serii DMA+ połączonego z analizą multiharmoniczną do określania charakterystyki elastomerów.