Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The properties of fish skin collagen films after cross-linking with tannic acid

Sionkowska Alina, Lewandowska Katarzyna, Szulc Marta, Brudzyńska Patrycja, Kulka Karolina, Piwowarski Łukasz

Engineering of Biomaterials

|

2023

|

vol. 26, no. 168

9--14

EN

Over the last three decades, an increasing interest in the preparation of new materials for wound healing has been observed. Collagen is a widely used biomaterial, and especially fish skin collagen is more and more popular among scientists. This study aimed to obtain thin films from native fish skin collagen and collagen cross-linked with tannic acid. Infrared spectroscopy, mechanical test, topographic imaging, and swelling test were used to characterize the features of the mentioned films. Statistical evaluation of the results was conducted with the Q-Dixon test. Infrared spectroscopy analysis showed that in the IR spectra of examined biomaterials, there are slight shifts in band positions after tannic acid cross-linking. The mechanical properties of the cross-linked material were different from those of the native collagen film. The Young’s modulus was higher for cross-linked collagen, whereas the elongation at break was lower than for pure collagen. The swelling of the collagen films increased after cross-linking with tannic acid. Swelling tests indicated that collagen cross-linked with tannic acid absorbs more water than before cross-linking. The properties of collagen films were significantly improved after tannic acid cross-linking. All alterations can be a result of collagen cross-linking by tannic acid, probably by forming hydrogen bonds between collagen and tannic acid.

2

Characteristic of fish collagen films cross-linked with glutaraldehyde

Kulka-Kamińska Karolina, Brudzyńska Patrycja, Sionkowska Alina, Lewandowska Katarzyna, Piwowarski Łukasz

Engineering of Biomaterials

|

2023

|

vol. 26, no. 168

25--32

EN

Collagen is a valuable biopolymer in many fields, especially in biomedical sciences. Thanks to its biodegradability and high biocompatibility, it is a desirable material for applications that require contact with the human body. There are many sources of collagen, of which marine-origin collagen has become an important one in recent times. Pure collagen has poor stability and is sensitive to the effects of heat and other external factors. The cross-linking process can improve the properties of collagen materials. Many different methods of cross-linking can be distinguished, including chemical ones. In this study, we were concerned to obtain collagen films modified with glutaraldehyde (GTA). The influence of this additive on the chemical, mechanical, swelling, and hydrophilic properties of the biopolymeric matrix was evaluated. Two different concentrations of collagen were used, as well as three different concentrations of GTA. Results of the analysis showed that the properties of the obtained films were affected by the addition of even a small amount of cross-linker. Spectroscopic measurements indicated minor changes that reflect interactions between GTA and the collagen matrix. Mechanical tests showed changes for modified samples in values of tensile strength, breaking force, and elongation at break. The hydrophilicity decreased slightly for films with GTA. The durability of the modified samples in the swelling test increased. Differences between 1% and 2% collagen films with additives were also observed. The GTA-obtained fish collagen films can be promising materials for biomedical applications.

3

The formation of polyester-melamine / urethane coatings

Denisova Nadezda, Skopintseva Nataliia, Afanaseva Daria, Indeikin Evgenii

Farby i Lakiery

|

2019

|

nr 2

30--36

EN

One of the cost-effective ways to significantly influence the coating formation process and the performance of polyester coatings is to use a cross-linking agent containing an isocyanate. Methylated melamine-formaldehyde with a high degree of alkylation (HMMM) and blocked hexamethylene diisocyanate (HDI) were used for polyester resin cross-linking. The influence of cross-linking agents on coating performance and characteristics was studied using Small Amplitude Oscillatory Shear Rheometry (SAOS), Thermogravimetric Analysis (TGA) and Differential Scanning Calorimetry (DSC) techniques. The cross-linking degree of the polyester system containing the mixture of HMMM and HDI was shown to be significantly lower than that of the systems where only one of the cross-linking agents was used. High loss modulus values G" in the system with HMMM as compared to the system with HDI can be explained by a less dense three-dimensional network structure. With the decrease of HMMM and HDI the formation of three-dimensional network starts at a higher temperature. At the same time, when only the hardener content is reduced it leads to the decrease of the cross-linking degree.

PL

Jednym z ekonomicznych sposobów znaczącego wpływu na proces tworzenia powłoki poliestrowej i jej właściwości jest zastosowanie czynnika sieciującego zawierającego izocyjanian. Metylowaną żywicę melaminowo-formaldehydową o wysokim stopniu zalkilowania (HMMM) i blokowany heksametyleno diizocyjanian (HDI) zastosowano do sieciowania żywicy poliestrowej. Wpływ czynnika sieciującego na właściwości powłok był badany wykorzystując rometrię niskoamplitudowych oscylacji ścinających (SAOS), analizę termograwimetrycznej (TGA) i różnicową kalorymetrię skaningową (DSC). Stwierdzono, że stopień usieciowania kompozycji zawierającej HMMM i HDI był zdecydowanie mnniejszy od układu zawierającego tylko jeden czynnik sieciujący. Duża wartość modułu stratności w układzie z HMMM w porównaniu z układem zawierającym HDI wynikała z mniejszej gęstości trówymiarowej sieci. Wraz z malejącą ilością HMMM i HDI, tworzenie się trójwymiarowej sieci rozpoczyna się w wyższej temperaturze i prowadzi do mniejszej gęstości usieciowania.

4

Developing the Physicochemical Foundations to Form Heterogeneous Rocket Propellants Using the Loading Method

Gańczyk-Specjalska K.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2017

|

Vol. 8, Nr 2 (28)

55--70

EN

The physicochemical foundations are being developed to form propellants using the loading method. The advantages of this method include the possibility of achieving a greater packing density of the particulates, no requirement for the use of costly equipment, and the absence of mechanical operations that could pose a risk of fire or explosion. The determined values were dimensions, helium and bulk density, closed pore content, (the content of intergranular spacing and open pore), and the thermal stability of ammonium perchlorate (AP) granules originating from various sources. The obtained materials differed in terms of size, sphericity, bulk density, closed pore density, (the content of intergranular spacing and open pore). The granulate having the greatest sphericity and bulk density was determined based on tests. The measurements, sphericity and density of aluminium dust originating from various sources were established. The pot life of the prepolymer cross-linking agent (diisocyanate) system was specified. Cross-linking agents with a pot life exceeding 3 hours at a temperature of 70ºC were selected. Based on the tests, materials were selected for the formation of heterogeneous rocket propellants using the loading method. The propellant samples created using the loading method were characterised in terms of their physicochemical parameters.

PL

Opracowano podstawy fizykochemiczne do formowania paliw metodą zasypową. Zaletami metody zasypowej jest możliwość uzyskania największej gęstości upakowania cząstek stałych, nie wymaga stosowania kosztownych urządzeń oraz nie przeprowadza się operacji mechanicznych, które stwarzają zagrożenie pożarowo-wybuchowe. Określono wymiary, gęstość helową i nasypową, zawartość porów zamkniętych oraz wolnych przestrzeni międzyziarnowych i porów otwartych, stabilność termiczną granulowanego chloranu(VII) amonu (AP) pochodzącego z różnych źródeł. Pozyskane materiały różniły się pod względem wymiarów, kulistości, gęstości nasypowej oraz zawartości porów zamkniętych oraz wolnych przestrzeni międzyziarnowych i porów otwartych. Na podstawie badań wytypowano granulat o największej kulistości i gęstości nasypowej. Przeprowadzono pomiary wymiarów, kulistości i gęstości dla pyłu aluminiowego pochodzącego z różnych źródeł. Określono czas życia technologicznego dla układów prepolimer+środek sieciujący (diizocyjanian). Wytypowano środki sieciujące, których czasy życia technologicznego wynosiły powyżej 3,0 h w temperaturze 70ºC. Na podstawie przeprowadzonych badań wytypowano materiały, które stosowano w formowaniu heterogenicznych paliw rakietowych metodą zasypową. Otrzymane próbki paliw metodą zasypową scharakteryzowano pod względem parametrów fizykochemicznych.

5

Proces wiązania poprzez polimeryzację metakryloamidu prowadzony in situ na osnowie mineralnej

Grabowska B.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2017

|

Vol. 57, no. 2

115--124

PL

Proces wiązania poprzez polimeryzację metakryloamidu prowadzono in situ na osnowie kwarcowej w temperaturze 25°C oraz w polu mikrofal (150°C; 800 W; 2,45 GHz). Skład mieszaniny reakcyjnej, oprócz metakryloamidu – jako monomeru, zawierał: inicjator (nadsiarczan amonu), aktywator (N,N,N’,N’-tetrametyloetylenodimina), upłynniacz (sorbitol) oraz osnowę kwarcową. Zmiany strukturalne powstałe wskutek oddziaływań makromolekularnych w mieszaninie reakcyjnej podczas procesu polimeryzacji metakryloamidu, a dalej konsolidacji ziaren osnowy, określono metodą spektroskopii w podczerwieni przy użyciu spektrometru z transformacją Fouriera (FTIR). Stwierdzono, że podczas sieciowania powstają nowe wiązania w obrębie grup polarnych, typu: -OH, >NH, >C=O oraz silanolowych (Si-O). Ponadto przeprowadzono termoanalizę układu reakcyjnego w zakresie temperatury 25−500°C z zastosowaniem metody spektroskopii rozproszonego odbicia (FTIR-DRS). Badania te miały na celu określenie zakresu temperatury, w którym dochodzi do zmian związanych z sieciowaniem układu, a jeszcze nie jego termodestrukcją. Dla otrzymanego układu poreakcyjnego wykonano badania mikroskopowe metodą SEM. Uzyskana wiedza na temat procesu wiązania, poprzedzonego polimeryzacją metakryloamidu prowadzoną in situ na osnowie kwarcowej, pozwoli na podjęcie dalszych prac w obszarze technologii formowania i konsolidacji układów polimerowo-krzemianowych metodą druku 3D.

EN

The process of bonding by polymerization of methacrylamide was performed in situ on a quartz matrix at 25°C as well as in a microwave field (150°C; 800 W; 2.45 GHz). The composition of the reaction mixture, beside methylacrylamide as the monomer, was: the initiator (ammonium persulfate), the activator (N,N,N’,N’-tetramethylethylenediamine), the fluidizer (sorbit) and the quartz matrix. The structural changes occurring as a result of macromolecular reactions in the reaction mixture during the process of methacrylamide polymerization and then consolidation of the matrix grains, were determined by means of Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). It was found that during the cross-linking, new bonds are formed within the polar groups, of the following types: -OH, >NH, >C=O and silanol (Si-O). Also, a thermoanalysis of the reaction system was performed in the temperature range of 25−500°C with the use of dispersed reflection spectroscopy (FTIR-DRS). These studies aimed at determining the temperature range in which we can observe changes connected with the cross-linking of the system, and not its thermodestruction. For the obtained post-reaction system, SEM microscopic examinations were performed. The obtained knowledge of the bonding process, preceded by methacrylamide polymerization performed in situ on a quartz matrix, will make it possible to conduct further research in the scope of the technology of forming and consolidating polymer-silicate systems with the method of 3D printing.

6

Badania strukturalne (FTIR, DRIFT) skrobi eteryfikowanej CMS-Na0,6 pod kątem zastosowania w technologii mas formierskich

Kaczmarska K., Grabowska B.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2017

|

Vol. 57, no. 2

137--149

PL

Do badań strukturalnych (FTIR) i termoanalitycznych (DRIFT) skierowano modyfikowaną skrobię w postaci soli sodowej karboksymetyloskrobi (CMS-Na0,6) w formie w yjściowej stanowiącej roztwór koloidalny oraz w postaci usieciowanej na drodze fizycznej (temperatura, promieniowanie mikrofalowe). Zmodyfikowaną skrobię CMS-Na0,6 otrzymano na drodze eteryfikacji skrobi ziemniaczanej. W pierwszej części artykułu przedstawiono analizę strukturalną CMS-Na0,6 przed i po usieciowaniu czynnikami fizycznymi w oparciu o wyniki badań spektroskopii w podczerwieni (FTIR) uzyskanych techniką transmisyjną. W drugiej części ustalono zmiany strukturalne w eteryfikowanej skrobi, stosując technikę spektroskopii rozproszonego odbicia w zakresie średniej podczerwieni (DRIFT), rejestrując widma on-line w zakresie temperatury 25−500°C. Na podstawie przebiegów otrzymanych widm IR stwierdzono, że podczas działania czynników fizycznych (temperatura, promieniowanie mikrofalowe) dochodzi do usieciowania koloidu CMS-Na0,6 wskutek całkowitego odparowania wody rozpuszczalnikowej, a dalej dehydratacji i utworzenia wewnątrzcząsteczkowych i międzycząsteczkowych sieciujących wiązań wodorowych. Metodą spektroskopową DRIFT ustalono postęp termicznego rozkładu, jakiemu CMS-Na0,6 podlegał podczas kontrolowanego wzrostu temperatury w zakresie 25−500°C. Ustalono, że proces degradacji termicznej rozpoczyna się już w temperaturze 280°C. Przeprowadzona analiza otrzymanych wyników badań strukturalnych stanowi dopełnienie prac badawczych w zakresie zastosowania eteryfikowanej skrobi jako spoiwa w technologii mas formierskich.

EN

Structural (FTIR) and thermo-analytic (DRIFT) studies were conducted on modified starch in the form of sodium salt of carboxymethyl starch (CMS-Na0.6) in the initial state, i.e. a colloidal solution, and in a cross-linked form prepared by physical means (temperature, microwave radiation). Modified starch CMS-Na0.6 was obtained by way of etherification of potato starch. The first part of the article presents the structural analysis of CMS-Na0.6 before and after cross-linking by means of physical factors based on the results of infrared spectroscopy tests (FTIR) obtained with the use of the transmission technique. The second part identifies the structural changes in the etherified starch with the use of Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform spectroscopy (DRIFT), recording the spectra in the temperature range of 25−500°C. Based on the courses of the obtained IR spectra, it was established that during the operation of physical factors (temperature, microwave radiation), cross-linking of the colloid CMS-Na0.6 was observed as a result of total evaporation of the solvent water and next dehydration and formation of intra- and intermolecular cross-linking hydrogen bonds. The spectroscopic method DRIFT was applied to determine the progress of the thermal decomposition of CMS-Na0.6 during a controlled temperature increase in the range of 25−500°C. It was established that the process of thermal degradation begins already at 280°C. The performed analysis of the obtained structural test results constitutes a complementation of the research conducted in the scope of applying etherified starch as a binder in moulding sand technology.

7

Określenie wpływu ilości utwardzacza na przebieg reakcji utwardzania i wybrane właściwości kompozycji ciekłokrystalicznej żywicy epoksydowej

Kisiel Maciej

Chemical Technology & Biotechnology

|

2017

|

Vol. 1

23--43

PL

W pracy opisano proces sieciowania ciekłokrystalicznej żywicy epoksydowej bis[4-(10,11-epoksyundekanoiloksy)benzoesanu] p-fenylenu (MU22). Jako utwardzacz wykorzystano aminę aromatyczną 4,4’-diaminodifenylometan (DDM). Stosunek molowy reagentów w kompozycji MU22/DDM zmieniano w zakresie od 0,8 do 1,2 (ilość atomów wodoru w grupie aminowej w przeliczeniu na grupę epoksydową). Reakcję monitorowano metodą skaningowej kalorymetrii różnicowej DSC, stopień przereagowania oceniano przy użyciu spektroskopii ATR-FTIR. Proces sieciowania przeprowadzono bez iw polu magnetycznym. Scharakteryzowano właściwości termiczne, termo-mechaniczne i morfologię kompozytów MU22/DDM (1/0,8), MU22/DDM (1/1) i MU22/DDM (1/1,2) używając metod DSC, DMA oraz WAXS. Analiza WAXS potwierdziła orientację ugrupowań mezogenicznych w polu magnetycznym.

EN

The crosslinking process of the liquid-crystalline epoxy resin bis[4-(10,11-epoxy-undecanoyloxy)benzoate] p-phenelene was described. The aromatic amine 4,4’-diaminodiphenylmethane (DDM) was used as a curing agent. The stoichiometry of MU22/DDM composition was varied; the molar ratio of amine hydrogen-epoxy groups ranged from 0,8 to 1,2. The reaction was monitored by differential scanning calorimetry (DSC), conversion was estimated using ATR-FTIR spectroscopy. The crosslinking process was carried out without and with magnetic field. The thermal, thermomechanical properties and morphology of MU22/DDM (1/0,8), MU22/DDM (1/1) and MU22/DDM (1/1,2) compositions were studied with use of DSC, DMA and WAXS techniques. Orientation of mesogenic groups in magnetic field was confirmed during WAXS analysis.

8

Cross-linked epoxy-isocyanate blends containing Epidian-6 modified by glycols

Bratychak M., Ivashkiv O., Bruzdziak P., Namiesnik J., Shyshchak O.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 5

316--321

EN

Polymeric films of cross-linked structure may be formed using epoxy-isocyanate blends composed of Epidian-5 epoxy resin, 4,4'-diphenylmethanediisocyanate (MDI), Z-1 polyamine hardener and Epidian-6 epoxy resin modified by glycols. The effect of the component natures and ratio, process temperature and time on the gel-fraction content, as well as film hardness, was examined. The chemistry of the film forming process was determined using infrared-spectroscopy (IR).

PL

Z mieszaniny epoksydowo-izocyjanianowej, otrzymanej z żywicy epoksydowej Epidian-5, utwardzacza Z-1 i diizocyjanianu 4,4'-metylenodifenylu (MDI), oraz żywicy epoksydowej Epidian-6 zmodyfikowanej glikolami wytwarzano folie polimerowe o usieciowanej strukturze chemicznej. Oceniano wpływ składu jakościowego i ilościowego mieszaniny, temperatury oraz czasu reakcji na zawartość frakcji żelowej gotowych folii polimerowych i ich twardość. Przebieg procesu formowania folii badano metodą spektroskopii w podczerwieni (IR).

9

Otrzymywanie oraz charakterystyka skafoldów sieciowanych kwasem taninowym na bazie chitozanu, kolagenu oraz kwasu hialuronowego

Kaczmarek B., Sionkowska A., Markiewicz E., Kołodziejczak A.

Engineering of Biomaterials

|

2016

|

Vol. 19, no. 136

21--27

PL

Biopolimery są szeroko stosowane w dziedzinie biomateriałów. Są biokompatybilne, biodegradowalne oraz nietoksyczne dla ludzkiego organizmu. Celem niniejszych badań eksperymentalnych było otrzymanie kompozytów na bazie kolagenu, chitozanu oraz kwasu hialuronowego modyfikowanych poprzez dodatek kwasu taninowego. Biopolimery zostały wymieszane poprzez sporządzenie 1% roztworów każdego z nich, przy czym kolagen oraz chitosan były wymieszane w stosunku wagowym 50/50 oraz do tej mieszaniny zastosowano 1, 2 i 5 (w/w%) dodatek kwasu hialuronowego. Do mieszaniny dodano następnie 2, 5, 10 oraz 20 (w/w%) kwasu taninowego oraz otrzymano skafoldy metodą suszenia sublimacyjnego. Próbki zarówno z dodatkiem kwasu taninowego jak i bez niego zostały scharakteryzowane poprzez pomiar ich właściwości mechanicznych, analizę spektroskopii w podczerwieni (IR-ATR) oraz obrazowanie przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Ponadto wyznaczono porowatość oraz gęstość każdego ze skafoldów. Wszystkie otrzymane próbki były porowate i nie zaobserwowano znaczących różnic w strukturze na zdjęciach SEM. Na widmach IR-ATR charakterystyczne piki polimerów takie jak: amidowe I, II, III oraz A były przesunięte po dodatku taniny w wyniku pojawienia się wiązań wodorowych oraz oddziaływań elektrostatycznych. Wyniki pokazują, że kwas taninowy może być wykorzystany jako czynnik sieciujący stosowany w celu modyfikacji właściwości biomateriałów.

EN

Biopolymers are widely used in biomaterials science. They are biocompatible, biodegradable and non-toxic for human body. The aim of the study was to obtain scaffolds made of chitosan, collagen and hyaluronic acid modified by addition of tannic acid. The biopolymers were mixed as 1% solution, where collagen and chitosan were mixed in 50/50 (w/w%) and 1, 2 and 5 (w/w%) of hyaluronic acid was added. 2, 5, 10 and 20 (w/w%) of tannic acid was added to the mixture and scaffolds were obtained by freeze drying method. Samples with the tannic acid as well as without it were characterized by the mechanical parameters measurement, infrared spectroscopy (IR-ATR) and scanning electron microscopy (SEM). Moreover the porosity and density of the scaffolds were determined. The addition of tannic acid improves the mechanical properties and porosity of the scaffolds. All the scaffolds were porous and no significant changes in the structure were observed at the SEM images. In the IR-ATR spectra characteristic peaks of polymers as amide I, II, III and A were shifted after addition of tannic acid due to the presence of new hydrogen bonds and electrostatic interactions. The results show that tannic acid can be used as a cross-linking agent to modify the properties of the scaffolds.

10

Crosslink the Novel Group of Polymeric Binders BioCo by the UV-radiation

Grabowska B., Kaczmarska K., Bobrowski A., Kurleto-Kozioł Ż, Szymański Ł.

Archives of Foundry Engineering

|

2016

|

Vol. 16, iss. 2

85--88

EN

The spectroscopic FT-IR and FT-Raman methods allowed to identify the cross-linking process of the aqueous composition of poly(acrylic acid)/sodium salt of carboxymethyl starch (PAA/CMS-Na) applied as a binder for moulding sands (as a novel group binders BioCo). The cross-linking was performed by physical agent, applying the UV-radiation. The results of structural studies (IR, Raman) confirm the overlapping of the process of cross-linking polymer composition PAA/CMS-Na in UV radiation. Taking into account the ingredients and structure of the polymeric composition can also refer to a curing process in a binder - mineral matrix mixture. In the system of binder-mineral matrix under the influence of ultraviolet radiation is also observed effect of binding. However, the bonding process does not occur in the entire volume of the investigated system, but only on the surface, which gives some possibilities for application in the use of UV curing surface of cores, and also to cure sand moulds in 3D printing technology.

11

Sieciowanie kauczuku chloroprenowego tlenkiem cyny

Smejda-Krzewicka A., Rzymski W. M., Kowalski D.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 3

186--191

PL

Przedstawiono nową metodę sieciowania kauczuku chloroprenowego (CR) za pomocą tlenku cyny (SnO). Najlepsze właściwości mechaniczne wykazały wulkanizaty usieciowane tlenkiem cyny w ilości 1—2 cz. mas./100 cz. mas. CR (phr), tj. zdecydowanie mniejszej niż ilości ZnO i MgO użyte do standardowego sieciowania CR. Stwierdzono, że wytrzymałość na rozciąganie wulkanizatu CR usieciowanego tlenkiem cyny jest większa niż wulkanizatu CR usieciowanego standardowo. Oznaczone wartości objętościowego pęcznienia równowagowego i stałych elastyczności świadczą o obecności większej liczby wiązań intermolekularnych. Wykazano, że wprowadzenie do mieszanki kauczukowej krzemionki lub sadzy zwiększyło wytrzymałość na rozciąganie wulkanizatu usieciowanego za pomocą 1 phr SnO, natomiast dodanie kaolinu — nieznacznie pogorszyło właściwości mechaniczne wulkanizatów, jednak wyraźnie zmniejszyło ich palność, o czym świadczy większa wartość wskaźnika tlenowego (OI).

EN

A new method of cross-linking chloroprene rubber (CR) with tin oxide (SnO) is presented. From the viewpoint of the mechanical properties, the optimal SnO contentis between 1 and 2 phr of CR (Table 1, Fig. 1), i.e. definitely less than the amount of ZnO and MgO typically used in CR cross-linking. CR vulcanizate cured with tin oxide demonstrates significantly higher tensile strength than CR cross-linked using a conventional mixture of ZnO and MgO. The determined values of equilibrium volume swelling and Mooney-Rivlin elasticity constants indicate a greater number of intermolecular cross-links. It was found that the incorporation of silica or carbon black into CR leads to an increase in the tensile strength of the vulcanizate crosslinked with 1 phr SnO (Table 2). Although the addition of kaolin to CR cured with SnO results in a slight decrease in the mechanical properties of vulcanizates, it causes a marked reduction of their flammability, as indicated by increase in the oxygen index value (Fig. 2).

12

FTIR method in studies of the resol-type phenol resin structure in the air atmosphere over certain time intervals

Bobrowski A., Grabowska B.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2015

|

Vol. 41, no. 3

107--113

EN

This paper presents the results of structural-type studies of resol phenolic resin used for the preparation of molding and core sands exposed to air. The FTIR study was carried out using a transmittance technique. Recorded changes in the IR spectra of resin can indicate a progressive polycondensation process, the consequences of which being changes in the aromatic rings of methylene bridges (among others).

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań strukturalnych żywicy fenolowej typu rezolowego stosowanej do sporządzania mas formierskich i rdzeniowych, poddanej działaniu powietrza atmosferycznego. Badania prowadzono metodą FTIR z zastosowaniem techniki transmisyjnej. Zarejestrowane zmiany w widmach IR żywicy mogą świadczyć o postępującym procesie polikondensacji, którego konsekwencją są m.in. zmiany w obrębie mostków metylenowych pierścienia aromatycznego.

13

Badania procesów sieciowania kopolimerów etylenu metodą dynamiczną

Pietruszka A., Kudła S.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 10

1788-1791

PL

Omówiono dane literaturowe dotyczące procesu sieciowania poliolefin, prowadzonego w warunkach dynamicznych. Przedstawiono wyniki badań własnych dotyczących sieciowania kopolimerów etylenu z butenem i oktenem wobec nadtlenku dikumylu. Sprawdzono wpływ budowy chemicznej poliolefiny, stężenia nadtlenku, szybkości obrotowej rotorów reomiksera oraz szybkości ogrzewania, na zmianę wartości momentu obrotowego reomiksera oraz na masę molową otrzymanych produktów i ich wskaźnik szybkości płynięcia.

EN

CH2=CH2/CH2=CHEt and CH2=CH2/CH2=CH(CH2)6 Me copolymers were crosslinked with (PhCMe2O)2 initiator (0,2 and 0,5%) at 140–200°C and rotor speed 20 or 60 rpm. A decrease of mol. mass of the copolymers and their melt flow index (esp. at low concn. of initiator) was obsd.

14

Zastosowanie sferokrzemianów do modyfikacji żywic epoksydowych

Heneczkowski M., Oleksy M., Oliwa R., Dutkiewicz M., Maciejewski H., Galina H.

Polimery

|

2013

|

T. 58, nr 10

759--765

PL

Na podstawie małocząsteczkowej żywicy epoksydowej Epidian 6 (EP 6) wytwarzano kompozyty z udziałem 0—10 % mas. oktakis[(3-glicydylopropylo)dimetylosiloksy]oktasilseskwioksanu (POSS_OG) i sieciowano je za pomocą trietylenotetraminy (Z1). Dodatek POSS_OG do EP 6 zwiększał płynność żywicy oraz zmniejszał egzotermiczność reakcji sieciowania kompozycji. Otrzymane kompozyty zawierające 1—6 % mas. POSS_OG wykazywały znacznie większą (2—4 krotnie) udarność niż wyjściowa żywica EP 6, a także większą odporność na płomień. Metodą mikrospektroskopii IR stwierdzono zwiększenie obszarów pasm charakterystycznych dla ugrupowań O—Si—O w kompozycie z udziałem 1 % mas. silseskwioksanu.

EN

Composites consisting of low-molecular weight epoxy resin Epidian 6 and 0— 10 wt. % octakis[(3-glycidylpropyl)dimethylsiloxy]octasilsesquioxane (POSS_OG) cross-linked with triethylenetetramine (Z1) were prepared. The presence of POSS_OG in the composition improved its flow properties and reduced the heat evolved in exothermic cross-linking reaction. The resulting composites containing 1—6 wt. % POSS_OG had significantly increased (by 2—4 times) impact resistance and better flame resistance (increase of LOI by ~ 3.7 points) compared to the non-modified EP 6 resin. By using IR microspectroscopy mapping, an increase in the areas of the bands corresponding to O-Si-O groups was observed for the composites containing 1 wt. % silsesquioxane.

15

Tlenek i nanotlenek cynku w sieciowaniu mieszanin kauczuku butadienowo-styrenowego i chlorosulfonowanego polietylenu

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

Elastomery

|

2013

|

T. 17, nr 4

16--23

PL

Przedstawiono metodę sieciowania mieszanin kauczuku butadienowo-styrenowego i chlorosulfonowanego polietylenu (SBR/CSM). Mieszaniny ogrzewano w temperaturze 433 K w obecności donora jonów metalu (tlenku i nanotlenku cynku). Zbadano i porównano wpływ ilości ZnO i nZnO na kinetykę sieciowania mieszaniny SBR/CSM o stosunku wagowym 78/22 oraz na właściwości uzyskanych wulkanizatów. Stwierdzono, że sieciowanie mieszanin SBR/CSM jest efektem interelastomerowego alkilowania w reakcji Friedela-Craftsa pierścieni fenylowych SBR przez polimeryczny polihalogenek (CSM). Reakcja ta jest katalizowana generowanym in situ kwasem Lewisa (ZnCl2), który powstaje w reakcji CSM z ZnO lub nZnO. Oceniono także wpływ warstwowego bentonitu modyfikowanego czwartorzędową solą amoniową (nanonapełniacz ZS-1) lub kaolinu na kinetykę sieciowania mieszaniny SBR/CSM ogrzewanej z nZnO lub ZnO. Stwierdzono, że zastosowanie nanonapełniacza ZS-1 powoduje zmniejszenie palności mieszaniny SBR/CSM ogrzewanej w obecności nZnO lub ZnO, natomiast dodatek kaolinu jako napełniacza nie wpływa na zmianę palności.

EN

Blends of styrene-butadiene rubber and chlorosulfonated polyethylene (SBR/CSM) were studied. The blends were heated in the presence of a metal ion donor (zinc oxide, ZnO, or nano zinc oxide, nZnO). The influence of the ZnO and nZnO amount on the cross-linking of SBR/CSM blends (78/22 by wt.) and on the properties of obtained products were investigated. It was found that the cross-linking proceeds as a results of Friedel-Crafts alkylation of the SBR phenyl rings by chlorosulfonated polyethylene (CSM). This reaction is catalyzed by Lewis acid (ZnCl2), in situ generated in the reaction of CSM as a polymeric polyhalide with a metal oxide (ZnO, nZnO). In situ formed Lewis acid acts as a low molecular weight initiator of SBR alkylation with CSM, and consequently forces the interpolymer reactions between SBR and CSM. It leads to the formation of the interelastomeric network. The influence of layered bentonite modified with quaternary ammonium salt (nanofiller ZS-1) or kaolin on the curing of SBR/CSM blends heated in the presence of ZnO or nZnO was determined too. It was found that the ZS-1 added to blends reduces the flammability of SBR/CSM blends heated in the presence of nZnO or ZnO, while the presence of kaolin as a filler does not change the flammability of obtained products.

16

Wpływ warunków analizy chromatograficznej oraz procesu sieciowania na parametry Flory-Hugginsa i parametry rozpuszczalności wybranych żywic epoksydowych

Kamińska-Bach G., Langer E.

Chemik

|

2013

|

Vol. 67, nr 4

301-308

PL

Znajomość oddziaływań pomiędzy polimerem a rozpuszczalnikami stosowanymi jako substancje testowe stanowi ważną informację o ich mieszalności oraz właściwościach termodynamicznych roztworów. Odwrócona chromatografia gazowa stanowi cenne narzędzie służące do badania właściwości termodynamicznych polimerów, pigmentów, wypełniaczy. Celem pracy było zbadanie wpływu procesu sieciowania żywic epoksydowych, ich liczby epoksydowej, metod sporządzania kolumn do badań oraz temperatury pomiaru na parametry wzajemnego oddziaływania Flory-Hugginsa żywic epoksydowych i określenie zmian parametrów rozpuszczalności usieciowanych i nieusieciowanych żywic.

EN

Knowledge of the interactions between the polymer and solvents used as test substances provides important information about their miscibility and the thermodynamic properties of solutions. Inverse gas chromatography is a valuable tool for the study of thermodynamic properties of polymers, pigments and fillers. In this study thermodynamic properties of epoxy resins were studied. The purpose was to examine the impact of cross-linking of epoxy resins, epoxy number of resins, method of column preparation and test temperatures on the Flory-Huggins interaction parameters of epoxy resins and the identification of changes in the solubility parameters of cross-linked and uncross-linked resins.

17

Charakterystyka usieciowanych materiałów kolagenowych

Skopińska-Wiśniewska J., Łuczyńska N., Bajek A., Rynkiewicz A., Sionkowska A.

Engineering of Biomaterials

|

2012

|

Vol. 15, no. 114

46--51

PL

Trójwymiarowe, porowate materiały kolagenowe są intensywnie badane jako rusztowania dla inżynierii tkankowej. Ich zadaniem jest zastąpienie macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM), zapewnienie odpowiedniego wsparcia mechanicznego oraz środowiska biologicznego dla komórek oraz nowo formującej się tkanki. Właściwości tych materiałów, takie jak wytrzymałość mechaniczna, porowatość i podatność na degradację mogą być modyfikowane przez sieciowanie. Z tego względu celem pracy było otrzymanie oraz scharakteryzowanie trójwymiarowego materiału z neutralizowanego kolagenu usieciowanego za pomocą N-hydroksyimidu kwasu bursztynowego (NHS). Stwierdzono, że średni rozmiar porów, stopień spęcznienia, odporność na degradację oraz wytrzymałość mechaniczna uzyskanych materiałów maleje wraz z wydłużeniem czasu sieciowania NHS. Wszystkie próbki wykazują zadowalające właściwości biologiczne, choć uwagę zwraca fakt, że komórki zasiedlają tylko powierzchnię materiału i nie migrują w głąb skafoldu.

EN

The three-dimensional, porous, collagen scaffolds have been extensively investigated as matrices for tissue engineering. Their task is to replace the extracellular matrix (ECM), provide mechanical support and a biological environment for cells and newly formed tissue. The properties of the materials such as mechanical strength, porosity and susceptibility to degradation can be modified by cross-linking process. For this reason the aim of our work was to obtain and characterize neutralized, 3-D collagen scaffold cross-linked using N-hydroxysuccinimide (NHS) during different time periods. It was found, that average pore size, swelling degree, the susceptibility to degradation and mechanical properties declined with longer cross-linking time. All samples were well tolerated by the cells. However the cells were distributed only on the surface of the material and did not migrate into the structure of the scaffolds.

18

Sealing plates : structure, morphology and cross-linking

Anyszka R., Dobrowolski O., Schulz P., Ślusarski L., Tracz A.

Composites Theory and Practice

|

2012

|

R. 12, nr 3

159-164

EN

The technology of sealing plates has been outlined, paying attention to the analogy and differences between this technology and rubber technology. The structure and micro-morphology of sealing plates were investigated by the methods of SEM, AFM and nanoindentation. An oscillatory rheometer was successfully used to examine the cross-linking course of the elastomer contained in the plate and accompanying phenomena. Significant differences were found between the courses of sulfur and peroxide vulcanizations. It has been observed that the rubber contained in the plate, after cross-linking, does not form a continuous phase but occurs in the form of isolated clusters, mostly including very thin membranes. There are also numerous visible agglomerates of fillers, especially in the middle part of the plate. It has been found that during plate formation and rubber vulcanization, a considerable temperature gradient occurs. The findings create conditions for the modification of sealing plate technology.

PL

Omówiono w zarysie technologię płyt uszczelniających. Zwrócono uwagę na analogie i różnice między technologią płyt uszczelniających a technologią gumy. Zbadano strukturę i mikromorfologię płyt uszczelniających metodami SEM, AFM i nanoindentacji. Zastosowano z powodzeniem reometr oscylacyjny do badania przebiegu sieciowania elastomeru zawartego w płycie i zjawisk towarzyszących. Stwierdzono występowanie istotnych różnic między przebiegiem wulkanizacji siarkowej i nadtlenkowej. Zaobserwowano, że kauczuk zawarty w płycie, po usieciowaniu, nie tworzy fazy ciągłej, lecz występuje w postaci izolowanych skupisk, najczęściej są to błonki o bardzo małej grubości. Widoczne są również liczne aglomeraty napełniaczy, szczególnie w warstwie środkowej płyty. Ustalono, że podczas formowania płyty i wulkanizacji kauczuku w materiale występuje znaczny gradient temperatury. Wyniki badań stwarzają przesłanki modyfikacji technologii płyt uszczelniających.

19

Analiza fizykochemiczna samorozgrzania kompozytów epoksydowo-szklanych utwardzanych nowolakiem

Katunin A., Krukiewicz K.

Chemik

|

2012

|

Vol. 66, nr 12

1326--1331

PL

Z uwagi na interdyscyplinarność rozpatrywanego zjawiska samorozgrzania, dla zrozumienia mechanizmów zmian strukturalnych w kompozytach poddawanych cyklicznym obciążeniom, konieczna jest analiza zachodzących procesów, zarówno z mechanicznego jak i chemicznego punktu widzenia. W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych degradacji strukturalnej kompozytów polimerowych podczas występowania efektu samorozgrzania i zmęczenia cieplnego. Omówiono m.in. zmiany strukturalne w polimerze podczas występowania efektu samorozgrzania, jego połączenie z mechanicznymi właściwościami dynamicznymi i prawami kinetycznymi oraz zachowanie polimeru przy osiągnięciu temperatury zeszklenia. W szczególności przeanalizowano proces sieciowania resztkowego występującego przy samorozgrzaniu, przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oraz interpretację zjawiska pod względem zachodzących reakcji chemicznych mających wpływ na ten proces.

EN

Following the interdisciplinary of the investigated phenomenon of self-heating it is necessary to analyze the processes of structural modifications occurring in composites subjected to cyclic loading both from mechanical and chemical point of view for better understanding its degradation mechanisms. The paper presents experimental research results and analysis of structural degradation of polymer composites during occurrence of self-heating effect and thermal fatigue. Some characteristic aspects of the process were analyzed and discussed, i.e. structural changes in the polymer during occurrence of the selfheating effect, its connection with dynamic mechanical properties and thermokinetic laws and behaviour of the polymer when the glasstransition temperature is reached. Particularly, the process of residual cross-linking occurred during self-heating was analyzed; the results of experimental test were presented and interpreted following the chemical reactions, which occurred and have an influence on this process.

20

Immunoreactivity of chemically cross-linked gluten and hydrolysates of wheat flour

Majak I., Leszczyńska J., Łącka A.

Biotechnology and Food Science

|

2011

|

Vol. 75, nr 2

27-34

EN

The immunoreactivity of gluten and wheat flour proteins crosslinked with chosen chemical reagents was investigated. Native proteins and flour hydrolysates subject to enzymatic proteolysis with collagenase and subtilisin were studied. Determination of immunoreactivity was performed with noncompetitive ELISA method with coeliac patients' sera. The lowest immunoreactivity values were obtained during cross-linking of wheat flour hydrolyzates with polyethyleneimine, below 5% of the values for nonmodified flour.