Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modified nanosilica-filled polypropylene composites with glycidyl methacrylate grafted ethylene/n-octene copolymer as compatibilizer

Studziński M., Jeziórska R., Szadkowska A., Zielecka M.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 9

625--635

EN

Modified nanosilica-filled polypropylene composites were manufactured by in situ reactive processing. The key issue lies that amine functional groups of silica nanoparticles reacted with glycidyl methacrylate grafted ethylene/n-octene copolymer (EOC-g-GMA) in order to improve nanofiller dispersion and increase compatibility between silica and PP matrix. Taking the advantages of rubber-type grafted polymer (ethylene/n-octene copolymer) and reactive compatibilization with NH2 -SiO2, a synergetic toughening effect was observed for the PP composites. Just very low concentrations of silica nanoparticles (2 wt %) and EOC-g-GMA (4 or 6 wt %) were sufficient to increase significantly notched impact strength and elongation at break of PP. On the contrary, tensile strength of the composites is slightly decreased. Improved dispersion of silica and increased compatibility between silica and PP matrix were observed in the presence of EOC-g-GMA. The crystalline features of PP have not been influenced greatly by addition of both modified silica and compatibilizer. However, the spherulite size of PP dramatically decreased in all composites. The thermal stability of the composites was significantly better compared to PP. Improved stiffness due to increased both storage and loss moduli indicating very good interfacial adhesion was observed.

PL

Polipropylen modyfikowany nanokrzemionką otrzymywano in situ w procesie reaktywnego wytłaczania. W wyniku reakcji grup aminowych, wprowadzonych do nanocząstek krzemionki (NH2-SiO2), z metakrylanem glicydylu szczepionym na kopolimerze etylen/n-oktan (EOC-g-GMA) polepszyła się dyspersja nanonapełniacza w osnowie polipropylenowej oraz zwiększyła się kompatybilność układu krzemionka/PP. Już mała zawartość nanokrzemionki (2 % mas.) i EOC-g-GMA (4—6 % mas.) powodowały zwiększenie udarności i wydłużenia przy zerwaniu, natomiast wytrzymałość na rozciąganie zmieniała się tylko w niewielkim stopniu. Obecność w układzie napełniacza i kompatybilizatora nie wpłynęła w istotnym stopniu na strukturę krystaliczną PP, ale we wszystkich kompozytach znacznie zmniejszyły się rozmiary sferolitów PP. Stabilność termiczna kompozytów była znacznie większa niż osnowy polimerowej PP. Zwiększenie sztywności kompozytu, wyrażone wzrostem modułu zachowawczego i modułu stratności, wskazuje na bardzo dobrą adhezję na granicy faz. Zaobserwowane zmiany są efektem synergii NH2-SiO2 z EOC-g-GMA.

2

Funkcjonalizowane woski polietylenowe jako kompatybilizatory kompozytów polietylenowo-drzewnych o wysokim stopniu napełnienia

Korach Ł., Czaja K., Stokłosa J.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 12

2471-2475

PL

Badano proces otrzymywania kompozytów polimerowo-drzewnych o dużym stopniu napełnienia (60–80%), przygotowanych na bazie polietylenu małej gęstości (PE-LD) z udziałem komercyjnej mączki drzewnej (Lignocel C 120 i Arbocel C 320) oraz dodatkiem wosków polietylenowych sfunkcjonalizowanych poprzez ich utlenienie lub szczepienie bezwodnika maleinowego, stosowanych jako czynniki kompatybilizujące. Otrzymane materiały poddano charakterystyce określając ich podstawowe właściwości mechaniczne oraz chłonność wody. Stwierdzono, że nawet niewielka ilość wprowadzonego kompatybilizatora (2,5%), w porównaniu z próbkami otrzymanymi bez jego udziału, w istotny sposób poprawia wytrzymałość kompozytów na zerwanie oraz w wyraźnym stopniu ogranicza chłonność wody.

EN

Low-d. polyethylene was blended with com. oxidized or maleic anhydride-modified polyethylene waxes (2.5–5%) and filled (60–80%) with wood flours at 130°C. The composite material was studied for mech. properties and H₂O absorption. The addn. of the oxidized wax resulted in an increase in the tensile strength and hydrophobicity.

3

Kompozyty z włóknami naturalnymi na osnowie recyklatu polipropylenu

Kuciel S., Liber-Kneć A., Zajchowski S.

Polimery

|

2010

|

T. 55, nr 10

718-725

PL

Metodą wtryskiwania wytworzono próbki kompozytów na osnowie oryginalnego polipropylenu bądź jego recyklatu, napełniane włóknami juty, sizalu, konopi lub kotoniny lnianej. Oceniono wpływ dodatku trzech różnych kompatybilizatorów oraz procesu alkalizacji włókien na charakterystykę uzyskanych materiałów. Zbadano podstawowe właściwości wytrzymałościowe i przetwórcze oraz oznaczano chłonność wody oraz wpływ na nie zmiennych długotrwałych obciążeń. Przedstawiono możliwość zastosowania takich kompozytów.

EN

The processing by reactive extrusion method of composites based on virgin polypropylene and its recyclates filled with fibers of jute, sisal, hemp or cottonized flax has been presented (Tables 1 and 2). The influence of the addition of three different compatibilizers and fiber alkalization on the properties of the obtained materials was evaluated. The basic mechanical and process properties (Tables 3, 4, Figs. 2-13) as well as water absorption (Fig. 1) were determined and the influence of cyclic loading on them estimated. The potentials and applicability of these composites were also presented.

4

Wpływ reakcji transestryfikacji na stopień mieszalności układów polimerowych PEN/PC

Woźniak-Braszak A., Jurga J., Baranowski M., Szostak M., Jurga K.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2007

|

Nr 4

287-292

PL

Celem przedstawionej pracy jest badanie własności fizycznych i mechanicznych nowego kompozytu polimerowego otrzymanego w wyniku mieszania dwóch polimerów poli(naftalenianu etylenu) PEN i poliwęglanu PC w obecności i bez kompatybitizatora. Zastosowano kompatybiliza-tor o nazwie Samarium acetylacetonate hydrate [CH3COCH=C(O-)-CH3SxH3O, którego rola jest ułatwienie mieszalności dwóch niemieszalnych polimerów. Przy właściwym doborze składników wyjściowych zachodzi reakcja transestryfikacji polegająca na wyparciu cząsteczki alkoholu z estru przez cząsteczkę innego alkoholu. Produktem tej reakcji jest nowy kompozyt.

EN

DSC and DMTA techniques are used to get detailed information on the chain dynamics and the scale of blends miscibility, which influence their mechanical and physical properties. Two series of blends with changing weight ratio of homopoiymers were prepared by injection moulding using the Engcl machine ES 80/25 HLS, one with the compatibilizer (Samarium acetyiacetonate hydrate SMAC) and the second one without it. The obtained results show that PEN/PC blends at room temperature are immiscible. At the 563 K temperature between molten homopoiymers of PEN and PQ a reaction, known as transesterifkation takes place, which indicates that the miscibility of the two polymers occurred. The initial heterogeneous system becomes a single phase by decreasing blends differences between the two coexisting phases. The degree of transesterification is higher for the blends with the compatibilizer. It means that the compatibilizer improved the PEN/PC blends compatibility.

5

Wpływ PE-g-MAH na właściwości mieszanin poliamidu i odpadów włókienniczych zawierających poli(tereftalan etylenu)

Jeziórska R., Szadkowska A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2007

|

Nr 4

75-80

PL

Zbadano wpływ polietylenu szczepionego bezwodnikiem rnaleinowym (PE-g-MAH) na strukturę, właściwości mechaniczne i cieplne mieszanin poliamidu 6 (PA, 60% mas.) i odpadów włókienniczych zawierających poli(tereftalan etylenu) (PET, 40% mas.), otrzymanych metodą dwu-ślimakowego wytłaczania współbieżnego.

EN

For effective toughening, various blends were made of polyamide 6 (PA) and post-production PET-containing fabrics waste (PET) by incorporating different concentration of maleic anhydride grafted low-density polyethylene (P-E-g-MAH). The reactions of PE-g-MAH with blend components were studied by Fourier Transformation infra Red Spectroscopy (FTIR), solubility behaviour of the products in formic acid and rheological measurements. Investigated blends were prepared in a co-rotating twin-screw extruder and characterised by differential scanning calorimetry (DSC) and scanning electron microscopy (SEM). The static tensile properties, and impact strength of the blends were tested.

6

Effect of electron-beam irradation on pik melting temperature of polymer blends

Żenkiewicz M., Kurcok M.

Polimery

|

2007

|

T. 52, nr 7-8

591-594

EN

The effects of the electron radiation dose and presence of a compatibilizer on the peak melting temperature (Tpm) of the crystalline phase, of granulated polymer blends were studied. The samples were prepared from basic polymer blend composed of low-density polyethylene (PE-LD), high-density polyethylene (PE-HD), polypropylene (PP), polystyrene (PS), and poly(ethylene terephthalate) (PET). As the compatibilizers, the styrene-ethylene/butylene-styrene elastomer grafted with maleic anhydride (SEBS-g-MA) or trimethylol propane trimethylacrylate (TMPTA) were used. It was found that addition of compatibilizer irrespective of its type and amount had no significant effect on Tpm. Decrease in the Tpm value with increase in the electron radiation dose for the crystalline phase of PE-LD, PE-HD, and PP was observed.

PL

Zbadano wpływ promieniowania elektronowego i kompatybilizatorów na temperaturę (Tpm) piku topnienia fazy krystalicznej granulatu wytłoczonego z mieszanki polimerowej. Próbki wykonano z mieszaniny polietylenu niskiej i wysokiej gęstości (PE-LD, PE-HD), polipropylenu (PP), polistyrenu (PS) i poli(tereftalanu etylenu) (PET). Jako kompatybilizatorów użyto elastomeru styren-etylen/butylen-styren szczepionego bezwodnikiem kwasu maleinowego (SEBS-g-MA) lub triakrylanu trimetylolopropanu (TMPTA). Nie zaobserwowano istotnego wpływu rodzaju oraz ilości kompatybilizatora na wartości Tpm. Stwierdzono natomiast obniżenie wartości Tpm fazy krystalicznej PE-LD i PE-HD, oraz PP spowodowane promieniowaniem elektronowym.

7

Wpływ promieniowania elektronowego na właściwości mechaniczne folii z mieszanin polimerowych

Czupryńska J., Karasiewicz T., Polański J., Żenkiewicz M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2006

|

Nr 3 sp.

14-15

EN

Influence of the electron irradiation dose and two compatibi-lizers on the plasticity border and the elongation at break of films made from polymer blends containing equal weight parts of the PELD, PEHD and PP, and also 1% of trimethylol propanetriacrylate (TMPTA) or 2,5% of polyethylene wax was described. Films were irradiated with a high-energy electron beam of the dose range from 0 to 300 kGy.

8

Nanokompozyty polipropylenu i polietylenu z glinkami typu montmorylonit

Pawlak A., Morawiec J., Piorkowska E., Galeski A.

Polimery

|

2004

|

T. 49, nr 4

240-247

PL

Przedstawiono ogólną charakterystykę kompozytów polimerowych zawierających montmorylonit (MMT) oraz omówiono wyniki prac dotyczących otrzymywania i właściwości nanokompozytów, z takim napełniaczem, na podstawie izotaktycznego polipropylenu (i-PP) lub polietylenu małej gęstości (PE-LD). Przebieg krystalizacji oraz właściwości mechaniczne nanokompozytów scharakteryzowano metodami dyfrakcji rentgenowskiej, transmisyjnej mikroskopii elektronowej, mikroskopii optycznej, różnicowej kalorymetrii skaningowej, jak również badań rozciągania. Warunki mieszania, a także rodzaj stosowanego kompatybilizatora (polipropylen szczepiony bezwodnikiem maleinowym bądź kwasem akrylowym) w istotnym stopniu wpływają na rozwarstwianie MMT w matrycy PP. Obecność MMT wpływa tylko w niewielkim stopniu na krystalizację i-PP w warunkach statycznych, natomiast wywołuje intensywne zarodkowanie sferolitów w warunkach ścinania. Zbadano i zinterpretowano zależność właściwości mechanicznych podczas rozciągania kompozytów z matrycą i-PP od zawartości i stopnia rozwarstwienia MMT. Nanokompozyty na podstawie polipropylenu mają zwiększony moduł sprężystości, zachowując przy tym dopuszczalną wartość wydłużenia przy zerwaniu. Nanokompozyty oparte na PE-LD wykazują dobrą zdolność do deformacji plastycznej. Metodą rozdmuchiwania otrzymano folie z kompatybilizowanego na-nokompozyru PE-LD/MMT i zbadano wpływ rozciągu oraz stopnia rozdmuchiwania na mechaniczne właściwości folii.

EN

General characteristics of polymeric nanocomposites containing montmorillonite (MMT) as well as the results of research concerning preparation and properties of nanocomposites with this filler, based on isotactic polypropylene (i-PP) or low density polyethylene (PE-LD) were presented. Structure, crystallization and mechanical properties of the nanocomposites were studied using X-ray diffraction, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, light microscopy, differential scanning calorimetry and tensile test. Blending conditions as well as type of a compatibilizer used (polypropylene grafted onto maleic anhydride or acrylic acid) significantly influence MMT exfoliation in i-PP matrix. MMT presence weakly influences i-PP crystallization at static conditions while causes intense spherulites nucleation under shear. Dependencies of tensile properties of nanocomposites based on i-PP matrix on MMT content and exfoliation degree (Figs 1-2) were investigated and interpreted. Polypropylene based nanocomposites exhibit increased elastic modulus while preserving accepted value of the elongation at break. Nanocomposites based on low density polyethylene exhibit high ability to plastic deformation. Films of compatibilized polyethylene nanocomposites were obtained using blow moulding technique and the effects of stretch and blowing degree on mechanical properties of the films (Table 1) were investigated.

9

Mieszaniny polimerowe PET/PE-LD i PET/PP z dodatkiem nowego kompatybilizatora

Janik J., Lenart S., Królikowski W., Penczek P.

Polimery

|

2004

|

T. 49, nr 6

432-441

PL

Zbadano właściwości mieszanin polimerowych PET z poliolefinami z udziałem nowego kompatybilizatora do tych układów, w postaci karboksylowanego wosku polietylenowego. Określono wpływ takiego dodatku na statyczne właściwości mechaniczne, termiczne i reologiczne oraz na strukturę mieszanin PET/PE-LD i PET/PP (40 % mas./ 60 % mas.) w porównaniu z analogicznymi cechami odpowiednich mieszanin z udziałem kompatybilizatorów handlowych typu "Kraton" (SEBS-g-MA) i "Polybond" (PP-g-MA). Różniące się składem kształtki mieszanin otrzymywano metodą wytłaczania, a do badań mechanicznych dodatkowo wtryskiwano odpowiednie kształtki (tabela 1). Wprowadzenie funkcjonalizowanego wosku PE do mieszaniny PET/PE-LD poprawia kompleksowo wszystkie oceniane właściwości mechaniczne, czyli wytrzymałość na zginanie i na rozciąganie, wydłużenie przy rozerwaniu, obydwa moduły sprężystości (przy zginaniu i przy rozciąganiu) oraz udarność. Z obserwacji mikroskopowych i na podstawie wyników badań DMTA wywnioskowano, że wosk działa jako dobry kompatybilizator tej mieszaniny, poprawiając wzajemną mieszalność jej składników. Wykazuje on duże powinowactwo zarówno do PE-LD, jak i do PET, tworzy z nimi bowiem układy jednorodne. Wpływ funkcjonalizowanego wosku PE w układzie PET/PP jest mniejszy i porównywalny z działaniem badanych kompatybilizatorów handlowych. Te dwa kompatybilizatory handlowe jako dodatki do mieszanin polimerowych PET/PE-LD i PET/PP na ogół korzystnie wpływają na wybrane właściwości mechaniczne, np. poprawiają udarność i wydłużenie przy zerwaniu, z jednoczesnym zmniejszeniem modułu sprężystości przy rozciąganiu. Obrazy struktur morfologicznych wykazały zbyt małe powinowactwo tych kompatybilizatorów do fazy PET (PP-g-MA i SEBS-g-MA tworzą z PET układy heterofazowe.

EN

Properties of PET blends with polyolefins with an addition of carboxylated polyethylene wax as a new compatibilizer for these systems were investigated. The effects of thes additive on static mechanical properties (Table 2 and 3), thermal properties (Table 4, Fig. 1 and 2) and rheological characteristics (Table 4) as well as on the structures of PET/PE-LD or PET/PP blends (40 wt. %/60 wt. %) were determined in comparison with similar blends with commercial compatibilizers such as Kraton (SEBS-g-MA) or Polybond (PP-g-MA) (Figs. 3-8 and 11). Samples of the blends varying in compositions were obtained by extrusion. Additionally, the fittings investigations suitable for of mechanical properties' were injection molded (Table 1). Addition of functionalized PE wax to PET/PE-LD blends improves simultaneously all the properties investigated, i.e. flexural strength, tensile strength, elongation at break, flexural modulus, tensile modulus and impact strength. It was stated from the microscopic observations and DMTA results that the wax acts as a good compatibilizer of the blends, improving compatibility of the components. Because of its significant affinity for both PE-LD and PET, the wax forms homogeneous systems with the components. The effect of PE wax on PET/PP system is less significant and is similar to those of investigated commercial compatibilizers. These two commercial compatibilizers, acting as additives to the polymeric PET/PE-LD or PET/PP blends, usually influence advantageously the selected mechanical properties, for instance they improve an impact strength and elongation at break with simultaneous decrease in tensile modulus. Images of morphological structures showed too little affinities of these compatibilizers for PET phase (PP-g-MA and SEBS-g-MA form heterogeneous systems with PET, Fig. 9 and 10).

10

Influence of compatibilizer type, polypropylene molecular weigth and blending sequence on montmorillonite exfoliation in nanocomposites

Morawiec J., Pawlak A., Slouf M., Galeski A., Piorkowska E.

Polimery

|

2004

|

T. 49, nr 1

52-55

EN

Montmorillonite exfoliation in polymer matrix is a crucial factor for obtaining a material with improved barrier properties, reduced flammabi-lity, higher elastic modulus and tensile strength. One of the ways to obtain polypropylene based nanocomposite with montmorillonite involves an appli-cation of compatibilizcrs, for example maleic anhydride or acrylic acid grafted polypropylene. The effects of blending sequence, polypropylene molecular weight, and properties of a compatibilizer on exfoliation of montmorillonite were studied.

PL

Nanokompozyty polipropylenu (PP) z montmorylonitem (MMT) otrzymywano stosując kompatybilizatory powodujące eksfoliację (rozwarstwianie) MMT; jako kompatybilizator zastosowano PP szczepiony bezwodnikiem maleinowym lub kwasem akrylowym (tabela 1). Zbadano wpływ warunków mieszania składników (PP, kompatybilizator, MMT), ciężaru cząsteczkowego matrycy PP oraz rodzaju i zawartości grup funkcyjnych w kompatybilizatorze na eksfoliację MMT badaną metodami elektronowej mikroskopii transmisyjnej (TEM, rys. 1), a także szerokokątowego rozpraszania promieni rentgenowskich (WAXS, rys. 2 i 3). Stwierdzono, że najistotniejszą rolę w procesie eksfoliacji MMT odgrywają typ kompatybilizatora warunki mieszania składników (temperatura, kolejność wprowadzania). PP szczepiony bezwodnikiem maleinowym okazał się znacznie bardziej skuteczny niż szczepiony kwasem akrylowym. Ciężar cząsteczkowy matrycy wywiera mniejszy wpływ na eksfoliację MMT. Zaobserwowany wpływ powyższych czynników na skuteczność eksfoliacji wobec badanych kompatybilizatorów zinterpretowano różnicami lepkości tych ostatnich w procesie przygotowywania ocenianych układów.

11

Polimerowo-oligomerowe kompozycje w powłokach lakierowych na przykładzie kompozycji polichlorowinylowo-epoksydowej

Krochmalowa L.

Polimery

|

2003

|

T. 48, nr 11-12

824-828

PL

Przedmiotem badań były kompozycje na podstawie kopolimeru chlorek winylu/eter winylowoizobutylowy (CVC) i oligo-meru epoksydowego (OE) o ograniczonej mieszalności faz w powłokach lakierowych. Mieszalność składników w obecności rozpuszczalnika badano metodą oznaczania punktów zmętnienia. Ustalono, że przekraczająca 30% mas. zawartość OE w układzie przyczynia się do rozdzielenia fazowego. Badanie wpływu kom-patybilizatorów - oligomerów melaminowo-formaldehydowych (OMF) oraz chloroparafiny - wykazało, że kompatybilizatory w zależności od ich struktury chemicznej różnie oddziaływują na mieszalność faz i wzmocnienie międzyfazy. OMF sprzyja wzmocnieniu oddziaływania międzyfazowego poprzez wiązanie chemiczne, o czym świadczy zwiększona zawartość frakcji żelu. Powłoki uzyskane z badanych kompozycji CVC/OE (również zawierających kompatybilizator) charakteryzują się często lepszymi właściwościami mechanicznymi i cieplnymi niż powłoki z indywidualnych składników tej kompozycji.

EN

Compositions based on vinyl chloride/vinyl isobutyl ether co-polymer (CVC) and epoxy oligomer (OE) showing the limited phase miscibi-lity in the paint coatings were the subjects of investigations. Miscibility of the components in the presence of a solvent was measured using the method of determination of cloud-point of coatings. It has been found that OE content in the system more than 30 wt. % causes phase separation (Fig. 1, Table 1). Investigation of the influence of compatibilizers - melamine-formaldehyde oligomers (OMF) or chloroparaffin - showed the compatibilizers influenced phase miscibility and interface reinforcement different ways, dependently on their chemical structures. OMF favors the reinforcement of interface interaction via chemical bond what is confirmed by higher content of gel fraction (Table 2). The coatings prepared from the investigated compositions CVC/OE (also containing a compatibilizer) show often better mechanical and thermal properties than the coating prepared from the components (Table 3, 4).