Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Thermal, mechanical and moisture properties of polimer plaster modified with lightweight fillers

Marchewka Izabela, Downar-Zapolska Ewa, Pichór Waldemar

Composites Theory and Practice

|

2022

|

R. 22, nr 3

160--165

EN

Thermally insulating lightweight plasters are urgently needed for the development of sustainable energy-saving buildings. The creation of such a material is possible because of the use of lightweight fillers, which are of interest to many researchers. As a result of their porous structure, it is possible to lower the density and thermal conductivity of various materials. The aim of this work is to analyze the influence of hollow glass microspheres in two granulations and expanded glass on the parameters of polymer plaster. Composites containing various amounts of lightweight fillers were prepared. Then, their parameters were compared in terms of the mechanical properties, thermal conductivity, vapor permeability, and water absorption. All three lightweight fillers successfully reduced the density of the polymer mass and improved plaster insulation. The best effect was achieved with both types of hollow glass microspheres. The weight of the polymer binder was reduced by up to 80%. In the case of expanded glass, the density was only reduced by 38%. At the same time, the composites were studied in terms of their mechanical and moisture properties. The specimens with the highest amount of lightweight filler showed significant deterioration in elasticity due to disturbance of the pigment:binder ratio. They cracked at lower deflection angles. By not exceeding 20% of the filler, no effect on flexibility was observed in any of the three investigated fillers. Interpretation of the research results indicates that the studied lightweight fillers allow a plaster mass to be obtained with an extremely low thermal conductivity coefficient, less than 0.086 W/mK. However, while ensuring the optimal proportion between fillers and polymer binder, it is possible to reduce the coefficient to 0.261 W/mK without noticeable deterioration of the mechanical properties.

2

Scratch behaviour of surface modified hollow glass microsphere filled PC/ABS composites

Sai B.L.N. Krishna, Tambe Pankaj

Composites Theory and Practice

|

2022

|

R. 22, nr 3

135--141

EN

In this paper, hollow glass microspheres (HGMs) were surface treated using a silane coupling agent to coat the surface with an amine functional group. Modified and unmodified HGM filled polycarbonate (PC)/acrylonitrile butadiene styrene (ABS) (70/30 wt.%) composites were prepared using a twin-screw extruder and then injection moulding. By means of FTIR spectroscopy, it was found that the modified HGMs containing the amine group formed an aminolysis compound with the PC phase. Scratch studies were performed at low load to avoid fracturing the composites during the test so that deformation of the material only happened in order to understand the influence of HGMs and modified HGM on the scratch behaviour of the composites. The silane modified HGM filled PC70/ABS30 composites exhibited improvement in scratch behaviour as compared to the composites containing unmodified HGMs. The 5 wt.% HGM-NH2 filled PC70/ABS30 composites demonstrate good improvement in scratch resistance as they attained the the highest values of scratch force, coefficient of friction, and scratch hardness among all the compositions of composites.

3

Compositions of unsaturated polyester resins used for facing layers of laminates

Oliwa Rafał

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 10

738--742

EN

Hybrid composites of unsaturated polyester resin with the addition of glass microspheres and bentonite modified with a quaternary ammonium salt were obtained. The content of bentonite in composites was 3 wt %, while glass microspheres varied in the range of 5–15 wt %. The effect of the addition of glass microspheres on the rheological and mechanical properties of unsaturated polyester resin composites containing modified bentonite was investigated. On the basis of the obtained results, it was found that the optimum content of glass microspheres in polyester composites at which a clear increase in the value of most mechanical parameters was achieved, is 15 wt %. The Young’s modulus, flexural modulus, tensile strength, and Charpy impact strength increased by 14.7, 38.7, 17.7 and 25%, respectively, compared to the unmodified resin. On the other hand, with relation to the sample containing 3 wt % of bentonite, a significant improvement was achieved only in the case of the flexural modulus and impact strength, amounting to 16.5 and 36.0%, respectively. In addition, composite with 15 wt % of glass microspheres was characterized by a smaller, by about 25%, flexural strength in relation to the unfilled resin and resin with 3 wt % of bentonite. In turn, rheological studies have shown that as the content of glass microspheres increased, there was an increase in viscosity and a decrease in gelation time in relation to the reference sample and the sample with 3 wt % of bentonite.

PL

Otrzymano hybrydowe kompozyty nienasyconej żywicy poliestrowej z dodatkiem mikrosfer szklanych oraz bentonitu modyfikowanego czwartorzędową solą amoniową. Zawartość bentonitu w kompozytach wynosiła 3% mas., natomiast udział mikrosfer szklanych zmieniał się w zakresie 5–15% mas. Zbadano wpływ dodatku mikrosfer szklanych na właściwości reologiczne oraz mechaniczne kompozytów nienasyconej żywicy poliestrowej zawierających modyfikowany bentonit. Stwierdzono, że optymalna zawartość mikrosfer szklanych w kompozytach poliestrowych wynosi 15% mas., kompozyty z taką zawartością mikrosfer wykazują wyraźną poprawę większości właściwości mechanicznych. Wartości modułu Younga, modułu elastyczności, naprężenia zrywającego, udarności wg Charpy'ego oraz twardości zwiększyły się o, odpowiednio, 14,7; 38,7; 17,7 oraz 25%, w porównaniu z odpowiednimi wartościami odnoszącymi się do niemodyfikowanej żywicy. Natomiast w wypadku próbki zawierającej 3% mas. bentonitu uzyskano istotne zwiększenie jedynie modułu elastyczności i udarności, wynoszące, odpowiednio, 16,5 oraz 36,0%. Kompozyty z zawartością 15% mas. mikrosfer szklanych charakteryzowały się mniejszym, o ok. 25%, naprężeniem zginającym niż żywica nienapełniona i żywica z udziałem 3% mas. bentonitu. Badania reologiczne wykazały, że wraz ze wzrostem zawartości mikrosfer szklanych w kompozycji nastąpiło zwiększenie lepkości oraz skrócenie czasu żelowania w odniesieniu do odpowiednich wartości próbki referencyjnej i próbki z 3% mas. bentonitu.

4

Mikrosfery szklane – właściwości i zastosowanie

Przerada Iwona

Szkło i Ceramika

|

2019

|

R. 70, nr 5

24--27

PL

Mikrosfery są wartościowym, cieszącym się coraz większym zainteresowaniem i coraz bardziej pożądanym składnikiem wielu tworzyw kompozytowych. Znacznie zmniejszają masę produktu, poprawiają parametry użytkowe, w tym izolacyjność cieplną i akustyczną, wytrzymałość mechaniczną oraz trwałość. Stosowane jako składnik farb bardzo istotnie wpływają na zwiększenie współczynnika odbicia światła. Są wytwarzane ze szkła (borowo-krzemowego), dzięki czemu wykazują wysoką odporność na korozję w środowisku silnych kwasów lub zasad. Praca prezentuje badania mikrosfer szklanych, wyprodukowanych przez polską firmę NGT Technology Sp. z o. o. według jednej z wielu stosowanych przez nią receptur. Określono gęstość nasypową, gęstość nasypową z usadem, własności wytrzymałościowe: wytrzymałość na ściskanie oraz odporność na miażdżenie. Wykonano analizę sitową, której wyniki posłużyły również do określenia parametru D50 (rozmiaru oczka sita, przez które przechodzi 50% badanej substancji). Obrazy mikrosfer uzyskane z wykorzystaniem mikroskopu optycznego oraz skaningowego mikroskopu elektronowego SEM, uwidoczniły „szklaną” naturę oraz kształt, rozmiar i stan powierzchni, jak i grubość ścianki badanych mikrosfer.

EN

The microspheres is a valuable, increasingly popular and desirable component of many composite materials. Significantly reduce their mass, improve the performance parameters, including thermal and acoustic insulation, mechanical strength and durability. Used as a component of paints, they significantly increase the reflectance of light. Because they are made of glass (boron-silicon), they are resistant to corrosion in a strongly acidic or alkaline environment. The study presents examinations of the glass microsphere produced by the Polish company NGT Technology Sp. z o. o. according to one of many recipes used by this manufacturer. Bulk density, bulk density with setting, strength properties: compressive strength and crushing resistance were determined. A sieve analysis was performed, the results of which were used to determine the parameter D50 (mesh size of the sieve through which 50% of the tested substance passes). Images of microspheres obtained using optical microscopy and scanning electron microscope revealed the „glass” nature and the shape, size and condition of the surface as well as the thickness of the wall of the microspheres tested.

5

The effect of hollow glass microspheres on the properties of high silica glass fiber fabric/liquid silicone rubber composite sheet

Chen S., Qin Y., Song Y., Wang B.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 3

178--184

EN

In this study, high silica glass fiber fabric/liquid silicone rubber (HSGFF/LSR) composite sheet filled with hollow glass microspheres (HGM) was prepared. The effects of HGM content on the mechanical, thermal insulation and dynamic mechanical properties of the composite sheet were investigated. The results showed that the compatibility and interfacial properties between HGM and the matrix were improved after the HGM was treated with a silane coupling agent, KH550. Composite, in which the HGM content was 7 % by weight, shows the most advantageous mechanical, insulating and damping properties.

PL

Na bazie tkaniny z włókien kwarcowych (HSGFF) nasyconej ciekłym kauczukiem silikonowym (LSR) otrzymywano kompozyty napełniane mikrosferami szklanymi (HGM). Badano wpływ dodatku mikrosfer na właściwości mechaniczne, izolacyjność cieplną i właściwości dynamiczno-mechaniczne kompozytowych arkuszy. Stwierdzono, że modyfikacja mikrosfer szklanych za pomocą silanowego czynnika sprzęgającego KH550 poprawiła kompatybilność i oddziaływania międzyfazowe cząsteczek HGM i nasyconej ciekłym kauczukiem tkaniny z włókien szklanych. Najkorzystniejsze właściwości mechaniczne, izolacyjne i tłumiące wykazywał kompozyt, w którym zawartość HGM wynosiła 7 % mas.

6

Covering glass microspheres with Al2O3 or Aln by low-temperature atomic layer deposition

Stankiewicz R., Piątkowska A.

Materiały Elektroniczne

|

2018

|

T.46, nr 1-4

8--15

EN

Thin layers of Al2O3 and AlN were deposited on the surface of borosilicate glass microspheres in an ALD reactor at 50 and 150°C, respectively. They were imaged by SEM microscopy. X-ray EDS spectroscopy was used to assess chemical composition but it was also the basis for a thickness determination method. Al2O3 layers between 20 and 100 nm were obtained, with a constant growth rate of 1.2 Å per deposition cycle. AlN formed continuous but always very thin films on the spheres, generally 5 to 10 nm, even if it was growing much thicker on control glass slides, at 0.8 Å per cycle.

PL

W reaktorze ALD osadzano cienkie warstwy Al2O3 i AlN na mikrosferach ze szkła borokrzemowego w temperaturach odpowiednio 50 i 150°c. obrazowano je przy pomocy skaningowego mikroskopu elektronowego. spektroskopia rentgenowska EDs była wykorzystywana do badania składu chemicznego, ale stanowiła także podstawę dla metody wyznaczania grubości warstw. otrzymano warstwy Al2O3 o grubościach od 20 do 100 nm przy stałej szybkości wzrostu 1,2 Å/cykl. AlN tworzył natomiast ciągłe, lecz zawsze bardzo cienkie warstwy (zwykle 5 do 10 nm), mimo że na kontrolnych płytkach szklanych uzyskiwano znacznie większe grubości, a szybkość wzrostu wynosiła 0,8 Å/cykl.

7

Wpływ mikrosfer szklanych na właściwości optyczne i odpornościowe farb dyspersyjnych

Kuczyńska H.

Farby i Lakiery

|

2018

|

nr 3

5--16

PL

Badania dotyczyły zastosowania mikrosfer szklanych (hollow glass microspheres) w farbach dyspersyjnych do wymalowań wewnętrznych. Wykonano badania porównawcze farby referencyjnej z naturalnymi wypełniaczami mineralnymi i farb z udziałem trzech rodzajów mikrosfer szklanych różniących się gęstością, wielkością i rozkładem wielkości kulek oraz współczynnikiem załamania światła. Celem było określenie wpływu wielkości mikrosfer na właściwości farb ciekłych: upakowanie (krytyczne stężenie objętościowe, zredukowane stężenie objętościowe) i powłok: połysk, krycie (współczynnik kontrastu), barwę i właściwości odpornościowe, w tym odporność na szorowanie i plamienie oraz właściwości dyfuzyjne (przepuszczalność pary wodnej).

EN

Research related to the use of glass microspheres (hollow glass microspheres) in interior dispersion paints was carried out. Comparative tests of reference paint with natural mineral fillers and paints with three types of microspheres differing in density, size and distribution of particles size and refractive index were carried out. The aim was to determine the effect of the size of microspheres on the properties of liquid paints: packing (critical pigment volume concentration, reduced volume concentration) and coatings: gloss, opacity (contrast ratio), color and resistance properties, including scrub and stain resistance and diffusion properties (water vapor permeability).

8

Kompozyty poliuretanowe o różnych osnowach napełniane mikrosferami szklanymi

Ryszkowska J., Zieleniewska M., Bryśkiewicz A, Mizera K., Chrząszcz M., Kozon D., Lipert K.

Polimery

|

2017

|

T. 62, nr 1

11--18

PL

Przedmiotem pracy są kompozyty poliuretanowe z dwóch różnych typów poliuretanów napełnianych mikrosferami szklanymi przeznaczone do wytwarzania form stosowanych w technologii odlewania próżniowego (VC). Oceniano wpływ napełniacza na właściwości wytworzonych kompozytów. Wyznaczono lepkość przedmieszek, a usieciowane kompozyty scharakteryzowano metodami analizy termomechanicznej (DMA) oraz analizy struktury z zastosowaniem spektroskopii w podczerwieni (FT-IR) i skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Przedstawiono również wyniki badań wytrzymałościowych.

EN

The paper concerns composites made of polyurethane materials intended for the production of molds used in the vacuum casting process (VC). Two types of polyurethanes were applied to prepare the composites filled with glass microspheres. The influence of the filler on the properties of the resulting polyurethane composites was investigated. The viscosity of the premixes for the preparation of these composites was determined. The crosslinked composites were characterized using thermomechanical analysis (DMA), while their structure was investigated by infrared spectroscopy (FT-IR) and scanning electron microscopy (SEM). The results of strength tests are also presented.

9

Ocena wpływu rodzaju napełniacza na odporność erozyjną powłok epoksydowych

Kotnarowska D.

Tribologia

|

2010

|

nr 4

201-209

PL

Przedstawiono wpływ mikronapełniaczy oraz nanonapełniaczy na zużycie erozyjne modyfikowanych nimi powłok epoksydowych. Wprowadzone do struktury powłok mikrosfery szklane miały zróżnicowaną średnicę, nieprzekraczającą jednak 30 žm. Natomiast nanonapełniacz stanowiły cząstki miedzi o średnicy 66 nm i udziale masowym 3,5%, a ich udział masowy wynosił 10%. Zastosowane nanocząstki miedzi wpłynęły istotnie na odporność erozyjną modyfikowanych nimi powłok epoksydowych, bowiem odporność erozyjna wzrosła o 46% w porównaniu z powłoką niemodyfikowaną. Uwarunkowane to było przede wszystkim: podwyższeniem twardości powłok, redukcją ich chropowatości, a także wzrostem modułu zachowawczego (sprężystości) E’ powłok modyfikowanych. Najmniejszą odporność erozyjną wykazała powłoka kompozytowa, składająca się z trzech warstw powłoki epoksydowej – modyfikowanej mikrosferami szklanymi. Prawdopodobnie miały na to wpływ: większa chropowatość powłoki kompozytowej, niska odporność mikrosfer szklanych na oddziaływanie cząstek skrawających powłokę lub niska odporność mikrosfer na kruche pękanie, a także słabe ich związanie z tworzywem epoksydowym. Większą odporność erozyjną uzyskano dla trójwarstwowej powłoki epoksydowej z międzywarstwą, modyfikowaną mikrosferami szklanymi. Wzrosła ona o 16% w odniesieniu do powłoki niemodyfikowanej.

EN

The paper presents influence of micro- and nanofillers on erosive wear of coatings modified with the use of these particles. Glass microspheres of differentiated diameter values not exceeding 30 žm were used as microfiller at a mass share of 10%; whereas, nanofiller copper particles of mean diameter 66 nm were used at a mass share of 3.5%. Copper nanoparticles caused the essential increase of the erosive resistance of the coatings modified with their use, since this resistance increase by 46% in comparison with the erosive resistance of unmodified coatings. It was primarily caused by the increase in the coating hardness, coating roughness reduction, and the increase of the dynamic storage modulus E’ of modified coatings. The composite coating consisting of epoxy layers modified with glass microspheres showed the lowest erosive resistance. It was probably caused by the higher roughness of the composite coating, the low resistance of microspheres to brittle cracking, and their weak bonding with epoxy material. Higher erosive resistance was obtained for a three-layer epoxy coating with interlayer modified with glass microspheres. It increased by 16%, compared with the erosive resistance of the unmodified coating.

10

Intensywność erozyjnego zużywania powłok organicznych

Kotnarowska D.

Prace Naukowe Instytutu Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2002

|

Vol. 87, nr 27

125-131

PL

W pracy dokonano analizy i oceny wpływu kąta padania cząstek elektrokorundu na kinetykę zużywania erozyjnego powłok epoksydowych. Badano trzy rodzaje trój warstwowych powłok epoksydowych: epoksydowe, kompozytowe - modyfikowane mikrosferami szklanymi, a także epoksydowe z między warstwą kompozytową.

EN

Analysis and estimation of the influence of alundum particle impact angle on the erosive wear kinetics of epoxy coatings was carried out in this work. Three kinds of three-layer epoxy coatings were investigated: epoxy coatings, composite coatings - modified with glass microspheres as well as the ones containing a composite interlayer.