Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Material investigations on poly(ethylene glycol) diacrylate-based hydrogels for additive manufacturing considering different molecular weights

Klimaschewski Sven F., Küpperbusch Janine, Kunze Annika, Vehse Mark

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2022

|

Vol. 6, No 1

33--41

EN

The aim of this case study is to generate several poly(ethylene glycol) diacrylate-based hydrogels using additive manufacturing processes. The interest here is in determining different material properties. The test specimens are produced using a commercial stereolithography system. For this purpose, three formulations are prepared. The basis in each case is PEGDA with average molecular weights of 700 Mn, 575 Mn and 250 Mn. A photoinitiator and a UV absorber are added to ensure spatial and temporal cross-linking. Furthermore, the formulations are tested for their material properties according to ISO standards using tensile, compression and hardness tests. An equivalence can be found in the tensile and compression tests. The results with the molecular weights of 700 Mn and 575 Mn show values close to each other. However, the results of the material tests with the molecular weight of 250 Mn are ten times higher. The Shore A hardness values also correlate with the previous tests. These results between molecular weight and material property are particularly striking. A novel aspect of this method could be that the properties determined of these tailor-made high-performance polymers can be applied to different areas of application in an organism.

2

Influence of synthesis conditions on molecular weight as well as mechanical and thermal properties of poly(hexamethylene 2,5-furanate)

Paszkiewicz Sandra, Irska Izabela, Walkowiak Konrad, Zubkiewicz Agata

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 10

527--531

EN

Poly(hexamethylene 2,5-furanate) (PHF) was obtained by melt polycondensation. The process was carried out at temperatures of 230, 235 and 240°C. It has been shown that the selection of the optimal parameters of the synthesis process leads to the obtaining of biomaterials of high molecular weight, and thus better mechanical and thermal properties. The relationship between the molecular weight and the mobility of polymer chains, and consequently the temperature of phase changes and mechanical properties, was determined.

PL

Poli(2,5-furanian heksametylenowy) (PHF) otrzymano metodą polikondensacji w stanie stopionym. Proces prowadzono w temperaturze 230, 235 i 240°C. Wykazano, że dobór optymalnych parametrów procesu syntezy prowadzi do otrzymania biomateriałów o dużej masie cząsteczkowej, a tym samym lepszych właściwościach mechanicznych i termicznych. Określono zależność między masą cząsteczkową a ruchliwością łańcuchów polimerowych, a w konsekwencji temperaturą przemian fazowych i właściwościami mechanicznymi.

3

Influence of molecular weight on dielectric properties and piezoelectric constant of poly(vinylidene fluoride) membranes obtained by electrospinning

Zahari Aminatul Sobirah, Mazwir Muhammad Hafiz, Misnon Izan Izwan

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 10

532--537

EN

A significant influence of the molecular weight on the dielectric properties and piezoelectric constant of poly(vinylidene fluoride) (PVDF) membranes obtained by electrospinning was demonstrated. Electrochemical impedance spectroscopy and d33 meter were used to evaluate dielectric properties and piezoelectric constant respectively. The presence of the β-phase was determined by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction (XRD). The membranes with the lowest molecular weight (180,000 g/mol) possessed the best dielectric properties. They also had the highest piezoelectric constant (21 pC/N) and dielectric constant (2.9 at 50 Hz) as well as the highest β-phase content (80.25%).

PL

Wykazano istotny wpływ masy cząsteczkowej na właściwości dielektryczne i stałą piezoelektryczną membran poli(fluorku winylidenu) (PVDF) otrzymanych metodą elektroprzędzenia. Do oceny stałej piezoelektrycznej i właściwości dielektrycznych stosowano, odpowiednio, miernik d33 i spektroskopię impedancyjną. Obecność fazy β określono za pomocą spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) i dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). Membrany o najmniejszej masie cząsteczkowej (180 000 g/mol) charakteryzowały się najlepszymi właściwościami dielektrycznymi. Miały również największą stałą piezoelektryczną (21 pC/N) i stałą dielektryczną (2,9 przy 50 Hz) oraz największą zawartość fazy β (80,25%).

4

The influence of the injection moulding process on changes in selected physiochemical and mechanical properties of polyactide (PLA)

Jałbrzykowski M., Minarowski Ł., Krucińska I., Herczyńska L., Markiewicz G.

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2018

|

Vol. 42, nr 1-4

67--77

EN

Purpose: The aim of this paper was to assess the influence of parameters of the injection moulding process on changes in selected physiochemical properties and performance of parts made from PLA. Materials/Methods: 6201D trade polylactide by NatureWorks was used for the tests. Before the tests, the plastic was dried according to the manufacturer’s recommendations, and then injected by means of a Borche BS60 injection moulding machine. The process of injection was carried out at excessively high or excessively low process parameters. The obtained samples were subjected to tensile testing; then, their physiochemical properties were assessed by means of DSC, TGA and GPC. Results: The obtained test results indicate that parameters of the injection moulding process have an impact on the characteristics of parts made from PTA, such as: tensile strength, molecular mass, the degree of crystallinity, and time of degradation. Conclusions: The influence of the parameters of the injection moulding process on the changes of, among others, molecular mass, the degree of crystallinity and mechanical properties of PLA were observed. The obtained research results show that there exists a relationship between the parameters of the injection moulding process and molecular mass, the degree of crystallinity, and mechanical properties of parts made from polylactide. Considering that a change in molecular mass has an impact on the rate of PLA degradation, it is possible to control time of degradation, through the control of parameters of the injection moulding process.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu parametrów procesu wtryskiwania na właściwości fizyczne, chemiczne i mechaniczne wyrobów z PLA. W badaniach stosowano handlowy polilaktyd 6201D firmy NatureWorks. Materiał był suszony zgodnie z zaleceniami producenta. Proces wtryskiwania wykonano za pomocą wtryskarki Borche BS60. Zrealizowany był dla jego dopuszczalnych maksymalnych i minimalnych parametrów. Dla wytworzonego materiału określono właściwości mechaniczne w próbie statycznej rozciągania oraz właściwości fizyczne i chemiczne metodami DSC, TGA i GPC. Analiza uzyskanych wyników badań wskazuje na wpływ parametrów procesu wtryskiwania na: wytrzymałość na rozciąganie, masę cząsteczkową, stopień krystaliczności, temperaturę rozpadu. Ustalono stopień korelacji pomiędzy parametrami procesu wtryskiwania a masą cząsteczkową, stopniem krystalizacji oraz właściwościami mechanicznymi wyrobów. Stwierdzono, że zmiana masy cząsteczkowej ma wpływ na kinetykę rozpadu polilaktydu PLA. Istnieje więc możliwość kontrolowanego sterowania czasem rozpadu PLA, poprzez sterowanie parametrami procesu wtryskiwania.

5

Usuwanie zanieczyszczeń z wody w procesie MIEX®DOC połączonym z ultrafiltracją w reaktorze membranowym z zanurzonym modułem kapilarnym

Rajca M.

Ochrona Środowiska

|

2013

|

Vol. 35, nr 4

39--42

PL

Omówiono skuteczność usuwania anionowych form związków organicznych (RWO) i nieorganicznych (F-, Br-, NO3-, SO42-) z roztworu modelowego i wody powierzchniowej w reaktorze membranowym, w którym realizowano równocześnie wymianę jonową (MIEX®DOC) i ultrafiltrację. Przepływowy reaktor membranowy z zanurzonym modułem kapilarnym ZeeWeed®1 (PVDF) pracował w warunkach podciśnienia. Określono wpływ żywicy anionowymiennej MIEX® na możliwość ograniczenia niekorzystnego zjawiska blokowania membran. Badania wykazały, że reaktor membranowy z zanurzonym modułem kapilarnym pracujący w układzie wymiana jonowa MIEX®DOC i ultrafiltracja jest rozwiązaniem praktycznym ze względu na jego kompaktowość, skuteczne usuwanie związków organicznych (70÷90% przy dawce żywicy 5 cm3/dm3), możliwość usuwania prekursorów niebezpiecznych ubocznych produktów ozonowania (bromków) oraz ograniczenie blokowania membran ultrafiltracyjnych.

EN

The paper discusses efficacy of anionic organic compound (DOC-) and inorganic anion (F-, Br-, NO3-, SO42-) removal from model solution and surface water with hybrid membrane reactor in the process of MIEX®DOC ion exchange and the concurrently performed ultrafiltration. The flow-through membrane reactor with ZeeWeed®1 (PVDF) submerged capillary module was operating under vacuum conditions. The effect of the MIEX® ion exchange resin on potential reduction of unfavorable concomitant phenomenon of membrane fouling was evaluated. The study results demonstrated that the membrane reactor with submerged capillary module operating as part of the ion exchange MIEX®DOC and ultrafiltration system was a practical solution. The main advantages included its compactness, efficacious organic compound removal (70÷90% at 5 cm3/dm3 resin dose), possibility to remove hazardous ozonation by-product precursors (bromides) as well as ultrafiltration membrane fouling reduction.

6

Wpływ pylistego węgla aktywnego na usuwanie mało- i wielkocząsteczkowych związków organicznych w procesie koagulacji siarczanem glinu

Szlachta M., Adamski A.

Ochrona Środowiska

|

2008

|

Vol. 30, nr 4

39-43

PL

Na podstawie wykonanych badań określono skuteczność wspomagania procesu koagulacji adsorpcją na pylistym węglu aktywnym w usuwaniu mało- i wielkocząsteczkowych związków organicznych z wody naturalnej. W pracy dokonano oceny wpływu ilości dawkowanego koagulantu na skuteczność procesu. Wykazano, że dawkowanie większych ilości koagulantu pozwala na uzyskanie lepszej skuteczności oczyszczania wody oraz że dzięki realizacji procesu koagulacji łącznie z adsorpcją na PWA można znacznie zmniejszyć dawkę koagulantu i równocześnie uzyskać wysoką skuteczność procesu, porównywalną ze skutecznością koagulacji konwencjonalnej, z tym że realizowanej z dawką koagulantu większą o ponad 50%. Skuteczność usuwania substancji organicznych, mierzonych zawartością RWO i absorbancją w UV, uwarunkowana była również ilością dawkowanego węgla pylistego; wraz ze wzrostem jego ilości skuteczność procesu rosła. W całym zakresie testowanych dawek PWA odnotowano wyraźne zmniejszenie wartości SUVA po procesie, co wskazywało na zmniejszenie udziału reaktywnych form RWO, a tym samym na spadek ryzyka powstawania ubocznych produktów dezynfekcji. Analiza skuteczności procesu koagulacji-adsorpcji z udziałem PWA i koagulacji realizowanej bez adsorbentu w usuwaniu z wody zarówno mało-, jak i wielkocząsteczkowych substancji organicznych wykazała, że koagulacja była skuteczna w usuwaniu substancji organicznych o większych masach cząsteczkowych (2,1÷5,3 kDa), podczas gdy wzrost stopnia usunięcia małocząsteczkowych frakcji (1,0÷1,5 kDa) był widoczny dopiero podczas procesu koagulacji łącznie z adsorpcją na PWA.

EN

Experiments were conducted to assess the efficiency of the coagulation-adsorption process in removing low- and high-molecular-weight organic compounds from natural water. The extent of removal achieved in the combined process, where alum coagulation was aided by adsorption on powdered active carbon (PAC), was related to the quantity of the coagulant dose applied. The study has produced the following findings. The increase in the coagulant dose was concomitant with an enhancement of the removal efficiency; when the quantity of the coagulant dose increased, this led to an improvement in the quality of the treated water; the combined process of alum coagulation and PAC adsorption made it possible to reduce substantially the coagulant dose and attain a high efficiency of organic matter removal; the removal efficiency of the combined process was not only comparable with that of the conventional coagulation, but had been achieved with a notably lower coagulant dose than the one required for the conventional process. The removal of organic substances expressed in terms of dissolved organic carbon (DOC) and UV absorbance also depended on the quantity of the PAC dosed; as the PAC dose increased, so did the efficiency of the process. Over the entire range of the PAC doses tested, a substantial decrease in the SUVA value was observed after the process. This is an indication that the proportion of the reactive DOC forms has been reduced and, consequently, the risk that disinfection by-products will form. A comparison of the removal efficiency of the alum coagulation-PAC adsorption process with that of the coagulation conducted without an adsorbent has revealed that coagulation as a single process provides efficient removal of high-molecular-weight organic substances (2.1 to 5.3 kDa); an enhanced extent of low-molecular-weight fraction removal (1.0 to 1.5 kDa) was only observed during coagulation combined with PAC adsorption.

7

Ocena skuteczności usuwania naturalnych związków organicznych z wody w procesie koagulacji objętościowej

Szlachta M., Adamski W.

Ochrona Środowiska

|

2008

|

Vol. 30, nr 3

9-13

PL

W badaniach określono skuteczność procesu koagulacji objętościowej w usuwaniu substancji organicznych obecnych w wodzie naturalnej. Dokonano oceny wpływu pH, przy którym realizowano proces i ilości koagulantu na skuteczność koagulacji. Zaobserwowano, że zakwaszenie wody przed procesem pozwoliło na uzyskanie większej skuteczności usuwania zanieczyszczeń organicznych przy mniejszej dawce koagulantu, niż gdy koagulacja była prowadzona przy naturalnym pH wody. Wykazano, że konsekwencją realizacji procesu koagulacji przy większym pH (pHo?6,5) była większa stabilność układu koloidalnego oraz mniejsza skuteczność oczyszczania wody (mierzona intensywnością barwy, absorbancją w UV ( =254 nm) i zawartością RWO). Z kolei wraz ze wzrostem dawki koagulantu wyraźnie zwiększał się stopień usuwania substancji organicznych, przy czym w zakresie stosowanych dawek skuteczniej eliminowane były frakcje RWO charakteryzujące się dużą zawartością składników aromatycznych, a tym samym dużym potencjałem tworzenia ubocznych produktów dezynfekcji. Określone w badaniach zmiany rozkładu mas cząsteczkowych związków organicznych, występujących w próbkach wody surowej i po koagulacji, potwierdziły przydatność koagulacji w usuwaniu naturalnych substancji organicznych o większych rozmiarach (masa cząsteczkowa >2,2 kDa), gdy tymczasem skuteczność procesu w eliminacji z wody małocząsteczkowych związków (<1,6 kDa) była znacznie mniejsza i wynosiła ok. 10%.

EN

In this study, the efficiency of the coagulation process in removing organic substances from natural water was related to the pH at which the process was conducted and to the quantity of the coagulant applied. The experiments have produced the following findings. The application of an acidic pH prior to the process resulted in a higher removal efficiency at a lower coagulant dose than when coagulation was performed at a natural water pH. When coagulation was carried out at a higher pH (pHo?6.5), this was concomitant with a higher stability of the colloids and a lower efficiency of the water treatment process (measured in terms of color, UV absorbance ( =254 nm) and DOC). The increase in the coagulant dose noticeably raised the extent of NOM removal; it should, however, be noted that within the range of the coagulant doses applied the DOC fractions with a high content of aromatic compounds (and consequently with a high potential of generating disinfection by-products) were removed with a higher efficiency. The differences in the distributions of the NOM molecular weights between raw water samples and the samples treated by coagulation have substantiated the significant contribution of this process to the removal of the high-molecular-weight NOM (>2.2 kDa) (approx. 62%); in the case of low-molecular-weight NOM (<1.6 kDa), the efficiency of removal by coagulation was found to be substantially lower (approx. 10%).

8

Chromatografia żelowa - cenne narzędzie w badaniach degradacji celulozy i papieru

Łojewski T., Zięba K.

Przegląd Papierniczy

|

2007

|

R. 63, nr 12

747-750

PL

Technika chromatografii żelowej (SEC) jest szeroko stosowana w analizie polimerów syntetycznych dla określania średnich mas cząsteczkowych i ich rozkładów. Technika SEC może być także używana w badaniach celulozy i papieru. W odróżnieniu od technik wiskozymetrycznych, chromatografię żelową stosuje się w przypadku próbek zawierających ligninę, a ilość papieru potrzebna do analizy to zaledwie kilka miligramów. Artykuł przybliża podstawowe pojęcia i definicje związane z techniką chromatografii żelowej - stosowane kolumny, detektory, opisuje mechanizm rozdziału. W pracy zaprezentowano dwa sposoby przeprowadzania celulozy do roztworu w celu wykonania analizy chromatograficznej - metodę polegającą na bezpośrednim rozpuszczeniu w mieszaninie N, N-dimetylacetamidu z chlorkiem litu oraz szerzej, metodę podstawiania celulozy do Tris(N-fenylokarbaminianu) rozpuszczalnego w tetrahydrofuranie. W pracy przedstawiono przykładowe wyniki uzyskane dla próbek papieru modelowego poddanego dwóm różnym procesom degradacji: (1) naświetlaniu promieniowaniem gamma (dezynfekcja) oraz (2) starzeniu odkwaszonych próbek w obecności gazów kwaśnych. Dla badanych próbek zaobserwowano istnienie korelacji pomiędzy mierzonymi wartościami średnich mas cząsteczkowych a wytrzymałością mechaniczną papieru (liczba podwójnych zgięć i samozerwalność przy zerowym wpięciu).

EN

Size Exclusion Chromatography (SEC) is a widely used analytical technique for the determination of the molecular weight distribution of synthetic polymers. Recently SEC has been applied in paper degradation studies. The technique allows to analyze papers containing lignin and only a few miligrams of a paper sample are required for the analysis. The article presents the fundamentals of SEC - basic information concerning columns, detectors, separation mechanisms, and also fundamental definitions connected with SEC analysis of polymers. Two ways of cellulose dissolution are presented: one with N,N-dimethylacetamide/lithium chloride mixture and second - involving carbanilation of cellulose and analysis of the formed derivative in tetrahydrofurane. The use of SEC technique in paper degradation studies is illustrated in two examples: (1) model papers irradiated with Gamma radiation (disinfection), (2) stability of deacidified papers in a polluted atmosphere. A correlation between molecular masses and mechanical strength was observed (zero-span tensile strength and number of double folds). The measured values of molecular masses in some way reflect the changes of mechanical properties induced by the degradation.

9

Phase Morphology of Polypropylene-Polyethylene Terephthalate Blend Fibres

Körmendy E., Marcinčin A., Hricová M., Kovačic V.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2005

|

Vol. 13, no. 1 (49)

20--23

EN

The article deals with the phase morphology of polypropylene-polyethylene terephthalate (PP/PET) blend fibres. The development of the morphology of the blend PP/PET fibres in the spinning and drawing processes, in dependence on molecular weight and the rheological properties of PET in the dispersed phase has been investigated. In experimental work both the length and diameter of PET deformed particles in PP matrix have been evaluated. In general, it was found that the length of the PET microfibrils in PP fibres after spinning and drawing is indirectly proportional to the molecular weight of the PET. However, in the drawing process the increment of the microfibril length of the dispersal phase is higher for PET with a higher molecular weight in comparison to the length after spinning. This means that the length of PET particles in the PP matrix is strongly influenced by spinning conditions for a lower molecular weight of PET and by the drawing conditions for a higher molecular weight of PET.

PL

Artykuł dotyczy morfologii fazowej włókien z mieszaniny polipropylenu i poli(tereftalanu etylenu). Badano morfologię włókien z mieszaniny PP/PET podczas przędzenia i rozciągania, w zależności od ciężaru cząsteczkowego i właściwości reologicznych PET w fazie dyspersyjnej. Oceniano eksperymentalnie długość i średnicę zdeformowanych cząstek PET w matrycy PP Stwierdzono, że zasadniczo długość mikrofibryl PET we włóknach PP po przędzenia i rozciąganiu zależy odwrotnie proporcjonalnie od ciężaru cząsteczkowego PET. Jednakże, przyrost długości mikrofibryl w fazie dyspersyjnej w stosunku do długości po przędzeniu jest w procesie rozciągania wyższy dla PET o wyższym ciężarze cząsteczkowym. Oznacza to, że długość cząstek PET w matrycy PP jest silnie zależna od warunków przędzenie dla PET o niższym ciężarze cząsteczkowym, i od warunków rozciągu dla PET o wyższym ciężarze cząsteczkowym.

10

Wpływ masy cząsteczkowej i składu rozpuszczalnika na właściwości reologiczne soli chitozanowych

Owczarz P., Modrzejewska Z.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2004

|

T. 25, z. 3/2

1417-1422

PL

Przedstawiono właściwości reologiczne wysokolepkich roztworów octanu chitozanu. Badano roztwory o stężeniu polimeru 6, 8, 10%. Określono wpływ masy cząsteczkowej na właściwości reologiczne. Badania te stanową podstawę określania wyjściowych parametrów formowania membran chitozanowych. Pozwalają one bowiem na określenie homogeniczności roztworu i stopnia degradacji polimeru w danym rozpuszczalniku.

EN

Rheological properties of highly viscous solutions of chitosan acetate are discussed in the paper. Solutions with polymer concentration 6, 8 and 10% were investigated. The eflfect of molecular mass on rheological properties was determined. The investigations are a basis for specifying input parameters of chitosan membrane formation. They enable the determination of solution homogeneity and polymer degradation in a given solvent.

11

Cellulose Pulps Activated by Irradiation. GPC Studies

Mikołajczyk W., Strobin G., Struszczyk H., Iller E., Kukiełka A., Stupińska H.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2001

|

Vol. 9, no. 4 (35)

36--40

EN

The aim of this research was the estimation of molecular characteristic changes which occur in irradiated cellulose pulps. Especially interesting were the changes in molecular weight distribution and the resulting changes in the degree of polydispersity. Both these properties are crucial for practical usability of the activated and degraded cellulose. Application of radiative degradation and activation of cellulose pulps can eliminate or reduce the lixiviation operation, which is technologically burdensome and also generates great amounts of waste water. This process also eliminates the long-lasting maturation stage, consisting in cellulose degradation by an atmosphere composed of air, which is applied with the target of achieving an appropriate value of the average molecular weight. The possibilities of improving cellulose pulp processing were the reason for the special attention given in this work to careful examination of the changes in the average molecular weight and the resulting changes of polydispersity. The polydispersity tests were carried out on the basis of the gel permeation chromatography method with cellulose samples irradiated at energy doses of 10 up to 50 kGy.

PL

Przedmiotem badań było określenie zmian charakterystyki molekularnej napromienionych różnych mas celulozowych. Szczególnie interesujące były zmiany ciężaru cząsteczkowego i wynikających z tego zmian polidyspersji. Te właściwości decydują o praktycznej przydatności aktywowanego i degradowanego tworzywa. Stosując radiacyjną degradację i aktywację mas celulozowych można wyeliminować bądź ograniczyć uciążliwą technologicznie, powodującą powstanie dużych ilości ścieków, operację ługowania. Eliminuje się rónież długotrwały etap dojrzewania, czyli degradacji celulozy w atmosferze powietrza, w celu osiągnięcia odpowiedniej wielkości ciężaru cząsteczkowego. Stąd w niniejszym opracowaniu poddano szczegółowej analizie zmiany średniego ciężaru cząsteczkowego i związanych z tym zmian polidyspersji w oparciu o badania metodą chromatografii żelowej. Stosowano dawki energii od 10 do 50 kGy.

12

A new approach to the determination of the number of oxo groups in carbonyl compounds using the chloramine-T oxidative method

Umesha K. B., Rai K. M. L., Kumar K. A., Prasad K. R., Shashikanth S.

Chemia Analityczna

|

2001

|

Vol. 46, No. 2

269-274

EN

A simple titrimetric method for the determination of the number of the oxo groups in car-bonyl compounds via their oximes is described. The method involves the oxidative dehydrogenation of the oximes by chloramine-T in water, followed by the iodometric determination of the unreacted chloramine-T.

PL

Opisano prostą metodę oznaczania liczby grup C=O w związkach karbonylowych na drodze tworzenia oksymów. Metoda polega na utleniającym odwodnieniu oksymów w wodzie za pomocą chloraminy T, a następnie na jodometrycznym oznaczeniu nie-przereagowanej chloraminy T.