Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena wpływu fotopolimeryzacji na mikrotwardość kompozytów typu bulk-fill

Pieniak Daniel, Niewczas Agata M., Gil Leszek, Krzysiak Zbigniew

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 3

391--394

PL

Przedstawiono wyniki badań mikrotwardości trzech powszechnie stosowanych kompozytów handlowych typu bulk-fill. Celem pracy była ocena wpływu fotopolimeryzacji próbek o grubości nominalnej 2 mm na wytrzymałość stykową powierzchni. Wytrzymałość stykową oceniano w testach mikrotwardości metodą Vickersa. Badano mikrotwardość na powierzchniach naświetlanej (LC) i nienaświetlanej (NLC) lampą stomatologiczną UV. W badaniach wykorzystano lampę z funkcją soft start. Próbki przed badaniem mikrotwardości kondycjonowano w sztucznej ślinie w temp. 36,7°C. Wyniki badań poddano analizie statystycznej. W przypadku jednego kompozytu B-F wykazano brak istotnych różnic mikrotwardości na powierzchni LC i NLC. Mikrotwardość kompozytów TPF i EU na powierzchni NLC była istotnie większa niż na LC. Ponadto różnica mikrotwardości powierzchni LC i NLC kompozytu EU była największa.

EN

Samples of 3 com. bulk-fill dental composites were tested for Vickers microhardness to det. the effect of photopolymn. of samples with a nominal thickness of 2 mm on the surface contact strength. Microhardness was tested on surfaces exposed (LC) and not exposed (NLC) to a UV dental lamp. Before testing the microhardness, the samples were conditioned in artificial saliva at 36.7°C. The research results were statistical analyzed. In 2 of 3 tested composites, significantly higher microhardness was found on the NLC surface than on the LC surface.

2

Pyrazole-based photoinitiator with antibacterial activity

Yapaoz Melda Altikatoglu, Dogruyol Sevnur Keskin

Polimery

|

2024

|

Vol. 69, nr 3

167--172

EN

1-(naphthalen-2-yl)-2-(1H-pyrazol-1-yl) ethanone (MPPY) was synthesized. The structure was characterized by spectral analysis (1H-NMR, FT-IR). The molar absorptivity of MPPY is high enough, similarly to acetonaphthone derivatives, to be used as an efficient type I photoinitiator. The influence of MPPY concentration and the addition of the co-initiator N-methyldiethanolamine (MDEA) on methyl methacrylate (MMA) polymerization were also investigated. Additionally, MPPY showed good antibacterial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus (diffusion method).

PL

Zsyntetyzowano 1-(naftalen-2-ylo)-2-(1H-pirazol-1-ylo)etanon (MPPY). Strukturę scharakteryzowano metodą analizy spektralnej (1H-NMR, FT-IR). Molowa absorpcja MPPY jest na tyle wysoka, że można go stosować, podobnie jak pochodne acetonaftonu, jako skuteczny fotoinicjator typu I. Zbadano również wpływ stężenia MPPY oraz dodatku koinicjatora N-metylodietanoloaminy (MDEA) na polimeryzację metakrylanu metylu (MMA). Dodatkowo MPPY wykazywał aktywność przeciwbakteryjną w stosunku do Escherichia coli i Staphylococcus aureus (metoda dyfuzji).

3

Polimeryzacja indukowana fotochemicznie w przyrostowych metodach formowania elementów ceramicznych

Więcław-Midor Anna, Tańska Joanna, Falkowski Paweł, Wiecińska Paulina

Szkło i Ceramika

|

2023

|

R. 74, nr 1

31--37

PL

O ile technologie druku 3D dla tworzyw sztucznych i metali są powszechnie stosowane, o tyle w przemyśle ceramicznym metody te są ciągle udoskonalane, tak aby móc je stosować komercyjnie. Ze względu na szereg proponowanych rozwiązań przyrostowe techniki formowania uznawane są za potencjalnie najlepsze w otrzymywaniu elementów ceramicznych o skomplikowanych kształtach. W porównaniu z konwencjonalnymi procesami obróbki skrawanej metody te są konkurencyjne w szczególności w przypadku formowania wyrobów jednostkowo lub małoseryjnie charakteryzujących się unikalnymi kształtami i rozmiarami. W niektórych metodach druku 3D wykorzystywana jest reakcja fotopolimeryzacji rodnikowej jako mechanizm utwardzania pojedynczej wydrukowanej warstwy. W tego typu technikach istotnym etapem jest opracowanie składu i przygotowanie stabilnej w czasie, homogenicznej, fotoutwardzalnej dyspersji ceramicznej. Masy te są zazwyczaj układami organicznymi i do ich przygotowania konieczne jest stosowanie często szkodliwych dla środowiska związków organicznych. W pracy sprawdzono możliwość zastosowania wodnych, fotoutwardzalnych dyspersji ceramicznych w formowaniu elementów ceramicznych o skomplikowanym kształcie wykonanych z tlenku glinu za pomocą metody cyfrowego przetwarzania światła (DLP). Wyniki badań wykazały, że opracowane masy ceramiczne charakteryzują się odpowiednimi właściwościami reologicznymi (lepkość przy szybkości ścinania 10 s-1 nie przekracza 0,5 Pa·s) i dużymi głębokościami sieciowania (ok 0,8 mm), dzięki czemu mogą być stosowane w technikach druku 3D takich jak SLA (stereolitografia) czy DLP.

EN

While 3D printing technologies for plastics and metals are widely used, in the ceramic industry these methods are constantly being improved so that they can be used commercially. Due to the number of proposed solutions, additive manufacturing techniques are considered potentially the best in obtaining ceramic elements with complex shapes. Compared to conventional subtractive fabrication processes, these methods are competitive, in particular in the case of forming single or low-volume products characterized by unique shapes and sizes. Some 3D printing methods use a radical photopolymerization reaction as a mechanism for curing a single printed layer. In this type of techniques, an important step is to develop the composition and prepare a time-stable, homogeneous, photocurable ceramic dispersion. These slurries are usually organic systems and it is necessary to use organic compounds, often harmful to the environment. In this work, the possibility of using aqueous, photocurable ceramic dispersions in the fabrication of complex shaped ceramics from alumina using the digital light processing (DLP) method was examined. The results showed that the developed ceramic slurries are characterized by appropriate rheological properties (viscosity at a shear rate of 10 s-1 does not exceed 0.5 Pa·s) and large cure depths (ca. 0.8 mm), thus they can be used in 3D printing, such as SLA (stereolithography) or DLP.

4

Hydrogels based on poly(2-hydroxyethyl methacrylate) and nettle extract

Kowalczyk Agnieszka, Kraśkiewicz Agata, Weisbrodt Mateusz, Kowalczyk Krzysztof

Polimery

|

2023

|

Vol. 68, nr 9

461--472

EN

New types of hydrogels based on linear poly(2-hydroxyethyl methacrylate) and poly(ethylene glycol) diacrylate (PHEMA-PEGDA) and nettle extract were obtained. A solution of poly(2-hydroxyethyl methacrylate) in monomer (S-PHEMA) was obtained by bulk photopolymerization. Common nettle extract was used as an ingredient that facilitates wound healing. The influence of the photoinitiator content (1-[4-(2-hydroxymethyl)-phenyl]-2-hydroxy-2-methylpropanone) on the photopolymerization kinetics, as well as the equilibrium swelling ratio (ESR), thermal and mechanical properties of the hydrogels were examined. Complete HEMA conversion was achieved at the lowest photoinitiator dose. Replacing HEMA with S-PHEMA causes an increase in ESR (24%) and Tg (50°C) and the amorphous phase content. At the same time, the tensile strength and Young’s modulus decrease. However, the addition of nettle extract (0.3 wt%) requires a significant increase in the amount of photoinitiator (up to 2.5 wt%). As the concentration of the photoinitiator in the system increases, ESR and Tg decrease, but tensile strength and Young’s modulus increase.

PL

Otrzymano nowego typu hydrożele na bazie liniowego poli(metakrylanu 2-hydroksyetylu) i diakrylanu poli(glikolu etylenowego) (PHEMA-PEGDA) oraz ekstraktu z pokrzywy. Roztwór poli(metakrylanu 2-hydroksyetylu) w monomerze (S-PHEMA) otrzymano w procesie fotopolimeryzacji w masie. Ekstrakt z pokrzywy zwyczajnej użyto jako składnik ułatwiający gojenie się ran. Zbadano wpływ zawartości fotoinicjatora (1-[4-(2-hydroksymetylo)-fenylo]-2-hydroksy-2-metylopropanonu) na kinetykę procesu fotopolimeryzacji, a także na równowagowy współczynnik pęcznienia (ESR), właściwości termiczne i mechaniczne hydrożeli. Całkowitą konwersję HEMA uzyskano przy najniższej dawce fotoinicjatora. Zastąpienie HEMA przez S-PHEMA powoduje wzrost ESR (24%) i Tg (50°C) oraz udziału fazy amorficznej. Jednocześnie zmniejsza się wytrzymałość na rozciąganie i moduł Younga. Natomiast dodatek ekstraktu z pokrzywy (0,3 cz. mas.) wymaga znacznego zwiększenia ilości fotoinicjatora (do 2,5 cz. mas.). Wraz ze wzrostem stężenia fotoinicjatora w układzie maleje ESR i Tg, ale wzrasta wytrzymałość na rozciąganie i moduł Younga.

5

4-methyl-4-[2-(naphthalene)-2-oxoethyl] morpholin-4-ium iodide as a water soluble photoinitiator

Ozcan Fatma, Dogruyol Zekeriya, Keskin Dogruyol Sevnur

Polimery

|

2023

|

Vol. 68, nr 4

215--220

EN

Quaternary ammonium salt namely 4-methyl-4-[2-(naphthalen-2-yl)-2-oxoethyl] morpholin-4-ium iodide (WSMPM) was synthesized and characterized. High molar absorptivity at 347 nm (1910 L • mol-1 • cm-1) and good solubility in distilled water (10-2 M) allows WSMPM to be used as an effective photoinitiator also in water-soluble systems. Photopolymerization of acrylamide monomer with WSMPM (10-3 M) and a tertiary amine (N-methyldiethanolamine), resulted in 84.4% monomer to polymer conversion. Based on laser photolysis and electron spin resonance, a photoinitiator mechanism was proposed.

PL

Otrzymano i scharakteryzowano czwartorzędową sól amoniową – jodek 4-metylo-4-[2-(naftalen-2-ylo)-2-oksoetylo]morfolin-4-iowy (WSMPM). Związek charakteryzuje się dużą wartością molowego współczynnika absorpcji promieniowania o długości fali 347 nm (1910 L • mol-1 • cm-1) oraz dobrą rozpuszczalnością w wodzie, co pozwala na jego zastosowanie jako efektywnego fotoinicjatora, także w układach wodnych. W przypadku fotopolimeryzacji akryloamidu w obecności WSMPM i trzeciorzędowej aminy (N-metylodietanoloaminą) uzyskano ponad 84-proc. konwersję monomeru do polimeru. Na podstawie fotolizy laserowej i elektronowego rezonansu spinowego zaproponowano mechanizm fotoinicjacji.

6

Synteza i charakterystyka materiałów hydrożelowych modyfikowanych ekstraktem Calendula officinalis przeznaczonych do leczenia oparzeń skóry

Jamroży Mateusz, Głąb Magdalena

Inżynieria Materiałowa

|

2022

|

Vol. 43, nr 2

5--11

PL

Materiały hydrożelowe stanowią grupę polimerów o dużym potencjale aplikacyjnym, a jedną z ich unikatowych właściwości jest zdolność odwracalnego pochłaniania różnorodnych płynów. Ponadto materiały te można w łatwy sposób modyfikować z wykorzystaniem substancji pochodzenia naturalnego bądź syntetycznego. W pracy opisano badania, podczas których opracowano hydrożele chitozanowe zawierające dodatek w postaci ekstraktu z nagietka (Calendula officinalis). Następnie scharakteryzowano strukturę otrzymanych materiałów za pomocą spektroskopii FT-IR, zweryfikowano ich zdolności sorpcyjne w symulowanych płynach fizjologicznych oraz ich zachowanie w środowisku tych płynów, przy czym skupiono się przede wszystkim na ocenie wpływu wprowadzonego ekstraktu na właściwości fizykochemiczne hydrożeli. Dowiedziono, że opracowane materiały charakteryzują się zdolnością do pęcznienia w badanych płynach, a także że są względem nich biokompatybilne. Wykazano tym samym, że badane hydrożele mają potencjał do zastosowań biomedycznych, zwłaszcza jako innowacyjne opatrunki wzbogacone ekstraktem o właściwościach terapeutycznych oraz chłonące wysięk z rany.

EN

Hydrogel materials constitute a group of polymers with a great application potential while one of their unique properties is a capability of reversible sorption of various liquids. Moreover, these materials may be easily modified with the use of substances of natural or synthetic origin. In this work, chitosan-based hydrogels containing Calendula officinalis extract have been developed. Next, their structure has been characterized via FT-IR spectroscopy. Additionally, their sorption properties as well as the behavior in simulated physiological liquids has been verified while the main focus was on determining the impact of introduced extract on physicochemical properties of the hydrogels. It was demonstrated that developed materials were characterized by the swelling properties in tested media, and were biocompatible towards them. Thus, it was proved that the hydrogels showed a potential for application for biomedical purposes, in particular as innovative dressing materials enhanced with extract with therapeutical properties and with an ability to absorb wound exudate.

7

Fotopolimeryzacja (met)akrylanów w masie

Gziut Konrad, Kowalczyk Agnieszka

Wiadomości Chemiczne

|

2019

|

[Z] 73, 7-8

443--459

EN

Meth(acrylate) polymers are prepared by polymerization according to the radical mechanism. This is possible due to the occurrence of unsaturated double bonds (vinyl groups) in monomers. Meth(acrylate) polymerization reaction is usually carried out in organic solvents using thermal initiators which decompose at elevated temperature to give radicals. An appropriately selected initiator or electromagnetic radiation (e.g. UV light) can be used to initiate the polymerization process. In this case the process is called photopolymerization. Due to the fact that the radical photopolymerization mechanism of met(acrylates) has already been well understood, and the advantages of lightinduced polymerization offer enormous possibilities, this technology still attracts the attention of researchers and industrialists, which results in its continuous development. Meth(acrylates), which are very reactive, are suitable compounds for this technology. Light induced process of transformation these molecules into polymer can be carried out in a very short time. In addition, a wide range of monomers allows to obtain products with various properties. Typically, photopolymerization is associated with the cross-linking of polymers that form part of photocurable compositions, as a result of which, for example, varnish coatings, dental fillings or self-adhesive materials are produced. In this article, contemporary literature on the photopolymerization of (meth)acrylates with reference to the photopolymerization in bulk method is also pointed out. This technique allows to obtain polymer syrups - a polymer solution in unreacted monomers. These viscous liquids are very interesting semi-finished products (free of solvent and almost ready for application) for the preparation of various polymer materials, especially coatings and adhesives.

8

Wpływ warunków fotopolimeryzacji na wybrane właściwości mechaniczne kompozytów stomatologicznych

Nowacka Agnieszka, Klepka Tomasz

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 4

272--281

PL

Badano wpływ warunków fotopolimeryzacji na wybrane właściwości mechaniczne kompozytów stomatologicznych na bazie żywicy dimetakrylanowej, o zawartości fazy nieorganicznej 22–65 % mas. Stosowano naświetlanie ciągłe i przerywane z jednorodnym i zmiennym natężeniem światła. Stwierdzono, że twardość wyznaczona metodą Shore’a oraz wartość maksymalnej siły ścinającej, a także przyczepność kompozytu do podłoża metalowego ściśle zależą od natężenia i czasu naświetlania. Z wykorzystaniem stanowiska pin-on-disc wyznaczono wartości współczynnika tarcia oraz zużycia trybologicznego badanych kompozytów stomatologicznych. Największą twardość Shore’a wykazywały kompozyty naświetlane metodą SOFT-START, a najmniejszą – naświetlane metodą ciągłą jednorodną. Największe wartości siły były generowane podczas odrywania od podłoża kompozytu naświetlanego metodą PULSE DELAY.

EN

The paper presents the results of an investigation of the effect of photopolymerization conditions on the selected mechanical properties of dental composites based on dimethacrylate resin with an inorganic phase content ranging from 22 wt % to 65 wt %. The continuous and intermittent lighting was used with uniform and variable light intensity. It was found that the Shore hardness, maximum shear force value and adhesion of the composite to the metal substrate are strongly dependent on the radiation intensity and exposure time. The tribological properties (friction coefficient and wear resistance) of dental composites were also determined using a pin-on-disc station. The highest values of Shore A hardness were measured for the composites exposed to light using SOFT-START mode, while the lowest hardness value was observed for the composite irradiated in uniform continuous mode. It was found that the highest force values were generated when the composite was exposed to light in the PULSE DELAY mode.

9

Otrzymywanie i właściwości lakierów uretanoakrylanowych otrzymywanych metodą fotopolimeryzacji w masie

Bednarczyk P., Gziut K., Kowalczyk A.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 11

1870--1872

PL

Przedstawiono wyniki badań nad otrzymaniem kopolimerów uretanoakrylanowych przez fotokopolimeryzację w masie wybranego monofunkcyjnego monomeru uretanoakrylanowego i monofunkcyjnych monomerów metakrylanowych. Na bazie uzyskanych układów otrzymano fotoutwardzalne powłoki lakierowe i zbadano ich podstawowe właściwości. Stwierdzono, że dodatek monofunkcyjnych metakrylanów znacząco zwiększa adhezję powłok do podłoża szklanego i wpływa korzystnie na połysk i transparentność.

EN

The urethane acrylate copolymers were prepd. by bulk photocopolymerization of a selected monofunctional urethane acrylate monomer with monofunctional methacrylate monomers. The varnishes showed high viscosity, transparency and adhesion to glass and also an excellent yellowness index after UV-curing.

10

Assessment of degree of conversion of polymer-based orthodontic adhesive resins

Kuśmierczyk D., Czerwiński M., Tykarska M., Małkiewicz K.

Polimery

|

2017

|

T. 62, nr 6

466--471

EN

Degree of conversion (DC) of selected currently used orthodontic adhesive materials, after their polymerization with dental curing light, were investigated in laboratory conditions. Samples of four orthodontic adhesives (Contec LC, Transbond XT, Transbond Plus and Resilience) were prepared in Teflon matrices and then formed into the thickness of 1 mm. After the baseline measurement of crosslinking of the materials with Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) the samples were cured with treatment light, and then 1 and 24 h after the completion of the photopolymerization process, the values of DC were evaluated. The results were analyzed using the Statistica 8.0 software package. In the process of hypothesis testing the level of significance was assumed at α = 0.05. The statistical analysis yielded significant differences between DC values of orthodontic adhesives tested in both time periods and a significant increase after 24 h storage of the studied orthodontic adhesive systems. It was stated that DC values of the visible light-cured orthodontic adhesives assessed in the present study depend of the type of the composite material. A significant increase in DC occurring with extended period of observation proves that polymerization of dental adhesive materials is a long-term process.

PL

Przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych badania stopnia konwersji (DC) wybranych, stosowanych współcześnie ortodontycznych materiałów adhezyjnych po ich polimeryzacji pod wpływem światła widzialnego lampy stomatologicznej. Próbki czterech klejów ortodontycznych (Contec LC, Transbond XT, Transbond Plus i Resilience) przygotowano w teflonowych matrycach, a następnie uformowano do grubości 1 mm. Po wykonaniu za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR) pomiaru początkowego usieciowania próbek, poddawano je działaniu lampy zabiegowej, a następnie po 1 i 24 h od zakończenia procesu fotopolimeryzacji wyznaczano wartości DC. Uzyskane wyniki analizowano korzystając z pakietu statystycznego Statistica 8.0. W procesie testowania hipotez statystycznych przyjęto poziom istotności α = 0,05. Analiza statystyczna wykazała istotne różnice pomiędzy wartościami DC badanych klejów ortodontycznych wyznaczonymi po upływie 1 i 24 h oraz istotny wzrost DC podczas 24-godzinnego przechowywania ocenianych próbek. Stwierdzono, że wartość DC ocenianych układów adhezyjnych polimeryzowanych światłem widzialnym zależy od rodzaju materiału. Istotny wzrost wartości DC zachodzący wraz z wydłużeniem czasu obserwacji może świadczyć o tym, że polimeryzacja stomatologicznych materiałów adhezyjnych jest procesem długotrwałym.

11

Influence of polymerization conditions on selected properties and the shrinkage stress generated during solidification of a nanohybrid universal restorative material

Domarecka M., Bociong K., Krasowski M., Szczesio A., Sokołowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2017

|

Vol. 38, nr 6

290--294

EN

Curing processes of resin dental composites is connected with shrinkage stresses. It might influence the quality of dental restorations. Researchers make effort to reduce generated stresses. One of the methods is physical modification performed by changing the conditions of polymerization process. In this study the effect of the curing mode and the light intensity of selected curing lamps on the properties of Filtek Z550 was investigated. For this purpose, photoelastic studies were performed. Transparent and photoelastically sensitive plates made of epoxy resin were used in evaluation of contraction stress, that generates during photopolymerization of resin composites. The study also included microhardness and diametral tensile strength testing. The results show the relationship between cure method and reduction of generated shrinkage stresses. The concentration of stresses generated by material Filtek Z550 during photopolymerization were reduced significantly (in each case not less than 35%). The conventional cured samples had the highest value of DTS and HV1. There are no statistically significant differences between DTS and HV1 of the differently (method I–V) polymerized samples.

PL

Cel pracy stanowiła analiza wpływu warunków prowadzenia polimeryzacji na wybrane właściwości uniwersalnego materiału nanohybrydowego do wypełnień.

12

Zastosowanie reakcji fotopolimeryzacji w formowaniu ustrukturyzowanych folii ceramicznych

Falkowski P., Grzelak A.

Szkło i Ceramika

|

2016

|

R. 67, nr 3

6--10

PL

Materiały ceramiczne są szeroko stosowane niemalże w każdej dziedzinie nauki i techniki, jak również w życiu codziennym. Tak wszechstronne zastosowanie wynika z faktu, że posiadają one szereg unikalnych właściwości fizycznych i chemicznych, które pozwalają na wykorzystanie ich tam, gdzie wyroby z tworzyw sztucznych czy metali zawodzą. Współcześnie w technologii ceramiki nastąpił rozwój metod pozwalających na wytworzenie elementów o skomplikowanej geometrii, mających określone zastosowanie w optyce, elektronice, medycynie, przemyśle kosmicznym, itp. Jedną z tych metod jest stereolitografia, wykorzystująca reakcję fotopolimeryzacji mas ceramicznych. Zasadniczą wadą tej metody jest wysoka cena urządzeń oraz niewielkie wymiary powstających elementów. Tańszą alternatywą (mogącą w pewnych obszarach zastąpić stereolitografię), nie wymagającą zaawansowanego sprzętu i możliwą do zastosowania praktycznie w każdym laboratorium, jest połączenie metody odlewania folii ceramicznych z litografią miękką. W artykule pokazano możliwość połączenia tych technik do otrzymywania folii ceramicznej z tlenku glinu o ustrukturyzowanej powierzchni.

EN

Ceramic materials are widely used in almost every field of science or technology, as well as in everyday life. So versatile application of ceramic materials due to the fact that they have a number of unique physical and chemical properties allow using them in areas where polymers and metals fail. Nowadays, different shaping methods of ceramic materials with complex geometry which can be applied in optics, electronics, medicine, aerospace, etc. were developed. One of these methods is stereolithography which uses UV curable ceramic suspensions. However, the main disadvantage of this method is the high price of equipment and small size of printed elements. A much less expensive alternative which is capable to replace stereolithography in certain areas, does not require sophisticated equipment and can be used practically in every laboratory is a combination of tape casting with soft lithography. The article presents the possibility to combine these techniques in fabrication of surface-structured ceramic tapes.

13

Wpływ metody fotopolimeryzacji kompozytów stomatologicznych na bazie żywic dimetakrylanowych na naprężenia skurczowe oraz wybrane właściwości utwardzonego materiału

Bociong K., Krasowski M., Domarecka M., Sokołowski J.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 7-8

499--508

PL

Materiały kompozytowe na bazie żywic dimetakrylanowych, stosowane w stomatologii zachowawczej, polimeryzowano różnymi metodami za pomocą światła o różnej gęstości mocy. Analizowano wpływ sposobu naświetlania kompozytu na powstające w materiale naprężenia skurczowe oraz wybrane właściwości utwardzonego kompozytu. Próbki naświetlano z jednej strony w sposób: ciągły, przerywany, z zastosowaniem metody soft-start lub pulse delay. Oceniono efektywność polimeryzacji, średnicową wytrzymałość na rozciąganie (DTS) oraz mikrotwardość Vickersa (HV) badanych kompozytów. Stwierdzono, że najmniejsze naprężenia skurczowe są generowane podczas naświetlania kompozytu w sposób konwencjonalny (naświetlanie ciągłe) oraz metodą pulse delay, natomiast największe naprężenia skurczowe występują w materiale naświetlanym w sposób przerywany. Ponadto kompozyt naświetlany metodą pulse delay charakteryzuje się największą twardością HV1. Nie stwierdzono statystycznie istotnych różnic między DTS próbek polimeryzowanych w różny sposób. Niezależnie od czasu i warunków naświetlania kompozytów stopień konwersji jest zadowalający i wynosi nie mniej niż 65%.

EN

The composite materials used in conservative dentistry were obtained through polymerization of dimethacrylate resins by light with different power density. The effects of composite irradiation method on the shrinkage stresses induced in the material and selected properties of the cured product were analyzed. The polymerization was carried out for 60 s irradiating the sample from one side continuously, intermittently (after every 20 sec exposure the samples were conditioned for 5 min), by using the "soft-start” method (10s at 200 mW/cm2, 5 s at 200–1400 mW/cm2, remaining time at 1400 mW/cm2) or "pulse delay” method (2 s at 200mW/cm2, 2 min break, 58 s at 1400 mW/cm2). The efficiency of polymerization, diametral tensile strength (DTS) and Vickers microhardness (HV) of the composites were evaluated. It was found that the smallest stresses are generated during the irradiation of the composite in aconventional way (continuous exposure) and using "pulse delay” method. The largest stresses occur in the material irradiated in an intermittent way. The composite irradiated using "pulse delay” method has the highest hardness HV1. There are no statistically significant differences between DTS of the differently polymerized samples. Regardless of how long and by what method the composites were cured their degree of conversion was satisfactory and not lower than 65%.

14

Wpływ ilości fotoinicjatora na właściwości i strukturę matrycy hydrożelowej

Kudłacik S., Drabczyk A., Bialik-Wąs K., Tyliszczak B.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr II/2

627--636

PL

W pracy przedstawiono syntezę materiałów hydrożelowych metodą fotopolimeryzacji. Zsyntezowano szereg materiałów różniących się zawartością fotoinicjatora oraz przeprowadzono badanie zdolności pęcznienia i inkubację. Wykonano pomiar kątów zwilżania i analizę spektroskopową FT-IR. Na podstawie przeprowadzonych badań potwierdzono wpływ ilości fotoinicjatora na budowę materiału polimerowego. Zsyntezowane materiały cechowały się różną strukturą usieciowania, a co za tym idzie różnymi właściwościami. Możliwość modyfikacji struktury stwarza większe możliwości w zastosowaniach tych materiałów.

EN

The paper presents a synthesis of the hydrogel materials by photopolymerization. A series of materials differing in the amount of photoinitiator was prepared. In these studies the ability of swelling of attained materials was determined. What is more, incubation studies were also carried out. Measurements of contact angles was conducted and a chemical structure of obtained materials was defined using FT-IR spectroscopy. On the basis of the research the impact on the amount of the photo-initiator on the structure of a polymeric material have been defined. Synthesized materials were characterized by a different degree of the cross-linking, and therefore they have different properties. Hence the conclusion that possibility of the structure modifying of the material creates more opportunities for its use.

15

Pochodne kumaryny jako molekularne sensory fluorescencyjne stosowane do monitorowania procesów fotopolimeryzacji

Pudo A., Kamińska I., Ortyl J.

Technical Issues

|

2015

|

nr 1

47--53

EN

This paper presents research on the use of coumarin derivatives as fluorescent molecular probes for monitoring cationic and free radical photopolymerization processes, using for that purpose modern FPT method (Fluorescence Probe Technology). Literature review on the main trends of applications and spectroscopic properties of coumarin derivatives was described. In the following part of publication, relations between change of fluorescence characteristic and physicochemical changes occurring in the polymerizable composition, (both microviscosity and polarity) were explained. This article also presented the basic methodology of studies on the control of the photopolymerization reaction on-line and off-line, using fluorescence spectroscopy and parameters such as: fluorescence intensity ratio R, number of progress of the reaction β and molecular probe sensitivity S.

16

Krzemionka/tlenek glinu jako napełniacz kompozytów polimerowych otrzymywanych metodą fotopolimeryzacji

Sądej M., Andrzejewska E., Cyrulik K.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2014

|

[R.] 20, nr 6 (162)

522--525

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem kompozytów polimerowych na bazie poli(akrylanu polietylenoglikolu) (PEGDA) i poli(metakrylanu polietylenoglikolu) (PEGDMA) oraz Aerosilu COK84 (mieszanina krzemionki z tlenkiem glinu w stosunku wagowym 5:1). Kompozyty polimerowe otrzymano techniką fotopolimeryzacji. Określono wpływ zawartości dodanej mieszaniny napełniaczy na właściwości mechaniczne oraz fizyko-chemiczne utwardzonych kompozytów polimerowych.

EN

This work presents the results of investigation of composite materials based on poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) and poly(ethylene glycol) dimethacrylate (PEGDMA) and Aerosil COK84 (a mixture of silicon oxide with aluminum oxide in a ratio of 5:1). The composites were prepared with the use of the photopolymerization technique. Some selected properties of the monomer/filler compositions were measured. The influence of the content added to the mixture of mechanical properties, the strength and physico-chemical properties of the cured polymer composites were determined.

17

Efektywność fotopolimeryzacji oraz wybrane właściwości światłoutwardzalnych kompozytów stomatologicznych

Bociong K., Kleczewska J., Sokołowski J.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 5

779-782

PL

Zbadano wpływ czasu prowadzenia fotopolimeryzacji na wybrane właściwości, w tym efektywność fotopolimeryzacji, materiału Filtek Ultimate. Badania uwzględniały ocenę twardości, mikrotwardości, średnicowej wytrzymałości na rozciąganie oraz oszacowanie stopnia konwersji w masie, jak i w warstwie wierzchniej. Zmienny czas naświetlania kompozytu nie wpłynął w znaczący sposób na właściwości materiału. Każdorazowo uzyskano zadowalający stopień konwersji (powyżej 65%). Najlepszymi właściwościami, również z punktu widzenia głębokości sieciowania, charakteryzował się kompozyt naświetlany przez 120 s.

EN

Com. dental methacrylic resin-matrix composite material was photopolymerized for 20-120 s (1400 mW/cm2) and studied for curing efficiency (degree of conversion and depth of cure). The photopolymerization time did affect neither surface hardness, nor tensile strength nor plastic deformation of the cured composite. The conversion degree was always not less than 65%.

18

Photopolymerization kinetics and molecular interactions in methacrylate-imidazolium based ionic liquid systems

Andrzejewska E., Dembna A.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 6

459--465

EN

Photopolymerization of poly(ethylene glycol) monomethacrylate (PEGMM) in two imidazolium based ionic liquids (ILs) differing with the anion size and H-bond accepting ability, i.e. 1-ethyl- -3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([EMIm][BF4]) and 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoroacetate ([EMIm][ATF]) was investigated to find the effect of the IL anion on propagation kp and termination rate ktb coefficients (by DSC) as well as molecular interactions in the system (on the basis of viscosity and FT-IR measurements). Polymerizations in bulk and in tricresyl phosphate (TCP) served as references. Both monomer/IL systems show strong viscosity synergism and viscosity deviations are positive indicating that viscosity of associates between the monomer and the ILs is relatively higher than that of pure components. The increase in kp values observed in ILs is higher for polymerization in [EMIm][BF4], which shows stronger Coulomb cation-anion attractions and lower H-bond accepting ability of the anion. The influence of the ionic liquids on the termination rate coefficient results from the viscosity of the monomer-IL system, taking account of viscosity synergism. On the basis of changes of imidazolium ring CH groups vibrations and carbonyl stretching vibrations (both in PEGMM and IL anion) two possible configurations of monomer-IL interactions were proposed: between the monomer carbonyl and C(2)-H hydrogen of the imidazolium cation in the case of [EMIm][BF4] and a configuration in which the monomer carbonyl interacts with the imidazolium cation located on the top of the ring, in the case of [EMIm][ATF].

PL

Zbadano kinetykę fotopolimeryzacji (metodą DSC) monometakrylanu glikolu polietylenowego (PEGMM) w dwóch cieczach jonowych (ILs) różniących się wielkością anionu oraz jego zdolnością elektronoakceptorową tworzenia wiązań wodorowych (HBA), tj. w tetrafluoroboranie 1-etylo-3-metyloimidazoliowym ([EMIm][BF4]) i trifluorooctanie 1-etylo-3-metyloimidazoliowym ([EMIm][ATF]). Dla porównania przeprowadzono fotopolimeryzację w masie i w fosforanie trikrezylu (TCP). Obydwa układy PEGMM/IL wykazują silny synergizm lepkości — lepkość asocjatów pomiędzy monomerem i IL jest większa, niż związków wyjściowych (rys. 1). Określono wpływ IL na przebieg polimeryzacji. Wyznaczono współczynniki szybkości propagacji kp i terminacji ktb w funkcji stopnia przereagowania wiązań podwójnych (rys. 3). Obserwowany wzrost kp w IL jest większy w przypadku polimeryzacji w [EMIm][BF4], która cechuje się silniejszym oddziaływaniem kulombowskim kation-anion oraz słabszą HBA anionu. Wpływ IL na ktb jest zgodny z ich wpływem na lepkość układu (ktb ~ 1/h) przy uwzględnieniu synergizmu lepkości. Na podstawie położeń pasm odpowiadających drganiom grup CH pierścienia imidazoliowego oraz drgań rozciągających karbonylu (zarówno w monomerze, jak i w anionie IL, rys. 4 i 5) zaproponowano dwie możliwe konfiguracje oddziaływań pomiędzy monomerem a IL: pierwszą pomiędzy karbonylem monomeru a wodorem grupy C(2)-H pierścienia imidazoliowego (w przypadku [EMIm][BF4]) oraz drugą, w której karbonyl monomeru oddziałuje z kationem będąc usytuowany ponad płaszczyzną pierścienia.

19

Trifluorooctan 1-butylo-3-metyloimidazoliowy jako czynnik przewodzący w stałych elektrolitach polimerowych

Dembna A., Andrzejewska E., Stępniak I.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 9

1582-1584

PL

Otrzymano stałe elektrolity polimerowe (SEP) zawierające 80% mas. cieczy jonowej trifluorooctanu 1-butylo-3-metyloimidazoliowiego ([BMIm] [ATf]) oraz 20% matrycy polimerowej na bazie di(met)akrylanów etoksylowanych bisfenoli A i F. SEP otrzymano in situ techniką fotopolimeryzacji. Uzyskane SEP wykazują znacznie większe wartości przewodności elektrolitycznej (1,1–1,6·10-2 S/cm) niż użyta w nich jako czynnik przewodzący IL (0,326·10-2 S/cm). Otrzymane SEP zastosowano jako elektrolit i separator w kondensatorze elektrochemicznym. Pojemności właściwe dla kondensatorów elektrochemicznych z SEP mieściły się w zakresie 50–70 F/g.

EN

1-Butyl-3-methylimidazolium trifluoroacetate ionic liq. and ethoxylated bisphenol F diacrylate and ethoxylated bisphenol A dimethacrylate crosslinking monomers (80:20 mass ratio) were used to prep. in situ solid polymer electrolytes by photopolymerization. Ionic cond. of the prepd. electrolyte 1.1–1.6·10-2 S/cm was significantly higher than the ionic cond. of the neat ionic liq. (0.326·10-2 S/cm). The specific capacity of electric double layer capacitors based on electrolyte was 50–70 F/g.

20

Fotopolimeryzacja tiol-en dienów allilowych w imidazoliowych cieczach jonowych

Marcinkowska A., Zgrzeba A., Andrzejewska E.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 9

1630-1632

PL

Zaprezentowano badania przebiegu fotopolimeryzacji tiol-en w cieczach jonowych. Określono kinetykę polimeryzacji tiol-en ftalanu diallilu z 1,2-bis(2-merkaptoetoksy)etanem w obecności dwóch imidazoliowych cieczy jonowych: [BMIm][NTf2] oraz [EMIm][NTf2]. Badania kinetyczne uzupełniono o pomiary lepkości oraz oddziaływań międzycząsteczkowych w badanych układach wyjściowych metodą FTIR. Obecność cieczy jonowej w układzie tiol-en powoduje wzrost szybkości i skrócenie czasu reakcji oraz wzrost końcowego stopnia przereagowania.

EN

Diallyl phthalate was photopolymerized with (SHCH2CH2OCH2)2 in two 1-R-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl) imides (R = Bu or Et) to study the polymerization kinetics (content 30–90% by mass) in air at 25°C by differential scanning calorimetry. The polymerization occured with higher rates, in shorter time and to higher conversions than that without the ionic liqs. The obsd. effect of ionic liqs. was associated both with intermol. interactions in the ternary system as well as with its viscosity.