Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Optymalizacja właściwości użytkowych wybranych nanokompozytów elastomerowych

Sola Marta, Wojtal Paulina, Przybyłek Małgorzata, Suroń Patryk, Bakar Mohamed

Modelowanie Inżynierskie

|

2021

|

T. 42, nr 73

54--62

PL

Opracowanie ma na celu optymalizację właściwości użytkowych nanokompozytów elastomerowych powstałych na bazie kauczuku Chloropren S-40na podstawie autorskiego zgłoszenia patentowego. Przygotowano kompozycje zawierające: 1, 2 i 3 %nanocząstek typu Cloisite 20. Nanocząstki wprowadzono do matrycy elastomerowej w postaci dyspersji w plastyfikatorze. Proces dyspergowania przeprowadzano przy różnej amplitudzie homogenizowania. Następnie dla tak przygotowanych kompozycji określono kluczowe właściwości fizykomechaniczne. Dla kompozytów elastomerów określono twardość metodą Shore’a, wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie względne przy zerwaniu, moduł Younga, energię potrzebną do zerwania oraz wytrzymałość na rozdzieranie i krytyczny współczynnik intensywności naprężeń przy zerwaniu. Badania wykazały istotny wpływ glinokrzemianów warstwowych na właściwości mechaniczne wytworzonych elastomerów. Dodatek nanonapełniacza montmorylonitu (MMT) typu Closite 20 do mieszanek gumowych wpływa na wzrost wydłużenia względnego, naprężenia przy rozciąganiu oraz energii potrzebnej do zerwania wytworzonych nanokompozytów.

EN

The purpose of the present study was the optimization of the performance properties of elastomeric nanocomposites based on S-40 chloroprene rubber. Compositions containing: 1, 2 and 3% of Cloisite 20 nanoparticles were prepared and tested for their mechanical properties, were introduced into the elastomer matrix in the form of a dispersion in a plasticizer. The dispersion process was carried out at different homogenization amplitudes. Then, selected physical and mechanical properties were determined for the prepared mixtures. For elastomer composites, Shore hardness, tensile strength and elongation at break, Young's modulus, energy needed for break and tear strength and critical stress intensity at break were determined. Studies have shown a significant effect of layered aluminosilicates on the mechanical properties of produced elastomers. The addition of Closite 20 type Montmorillonite (MMT) nanofiller to rubber compounds increases the relative elongation, tensile stress and energy needed to break the produced nanocomposites.

2

Influence of climatic ageing on erosive wear kinetics of polymer nanocoatings

Kotnarowska D.

Tribologia

|

2018

|

nr 2

57--65

EN

The paper presents the results of erosive resistance investigation carried out on three-layer epoxy-polyurethane coating systems of different polyurethane top coat composition. Alumina nanoparticles with a grain size of 20 nm or silica nanoparticles with a grain size of 12 or 20 nm were applied for the top coat modification. Coating systems with top coats modified using silica nanoparticles with the grain size of 12 nm (nanocoatings) revealed the highest erosive resistance, whereas the lowest one was observed in the case of coating systems with unmodified top coats. Lower erosive wear intensity of nanocoatings follows on their relatively high hardness, as well as low surface roughness. Moreover, nanofillers contained in the top coat reduce the development of defects (pores, cracks) in its structure, increasing the erosive resistance of the coatings. Climatic ageing substantially influenced the formation of polyurethane coatings surface topography. Polyurethane coatings modified with nanofillers showed less change in their surface topography than did unmodified coatings. Therefore, the modification of polyurethane top coats with nanofillers decreases their surface susceptibility to destruction.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności erozyjnej trójwarstwowych epoksydowo-poliuretanowych systemów powłokowych różniących się składem poliuretanowej warstwy nawierzchniowej. Do modyfikacji warstwy nawierzchniowej systemów powłokowych zastosowano nanocząstki tritlenku diglinu (o rozmiarach ziarna d = 20 nm) lub nanocząstki krzemionki (d = 12 nm, d = 20 nm). Najwyższą odporność erozyjną wykazały systemy powłokowe z warstwą nawierzchniową modyfikowaną nanocząstkami krzemionki o rozmiarach ziarna d = 12 nm. Natomiast najmniejszą odporność erozyjną obserwowano w przypadku systemów powłokowych z warstwą nawierzchniową niemodyfikowaną. Mniejsza intensywność zużywania erozyjnego nanopowłok wynika z ich relatywnie wysokiej twardości, a także niskiej chropowatości powierzchni. Ponadto nanonapełniacze zawarte w warstwie nawierzchniowej ograniczają powstawanie w ich strukturze wad (porów, pęknięć), powodując zwiększenie ich odporności erozyjnej. Starzenie klimatyczne istotnie wpłynęło na ukształtowanie topografii powierzchni powłok poliuretanowych. Powłoki poliuretanowe modyfikowane nanonapełniaczem wykazały mniejszą zmianę topografii powierzchni, niż powłoki niemodyfikowane. Zastosowanie zatem modyfikacji nawierzchniowych powłok poliuretanowych nanonapełniaczami zmniejsza podatność ich powierzchni na destrukcję.

3

Recykling nanokompozytów elastomerowych

Przybyłek M., Rostkowska R., Żabińska A., Bakar M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2018

|

T. 24, Nr 5 (185)

15--22

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu zawartości recyklatu pochodzącego z odpadów z nanokompozytów elastomerowych, zawierających montmorylonit (MM T), na wybrane właściwości wulkanizatów gumowych. Analiza została oparta na podstawie wyników badań uzyskanych w próbie statycznego rozciągania, pomiarze twardości, ścieralności i współczynnika zachowania kształtu. Otrzymane wyniki wykazały, że dodatek regeneratu, pochodzącego z recyklingu nanokompozytów elastomerowych, w ilości 5%-10% do mieszanek elastomerowych spowodował polepszenie właściwości wytrzymałościowych. Proponowane rozwiązanie przyczyni się do ograniczenia odpadów powstających w procesie wytwarzania nanokompozytów elastomerowych i zagospodarowania ich w celu uzyskania nowych lub zmodyfikowanych materiałów elastomerowych.

EN

The article investigates the effect of recyclate content obtained from elastomeric nanocomposites scrap containing montmorllonite (MMT), on selected properties of rubber vulcanizates. Tensile properties, hardness, abrasion and elasticities were carried out on obtained samples. The obtained results showed that the addition of 5% -10% g resulted in improvement of tensile properties of elastomeric blends. The proposed solution will contribute to the reduction of waste generated in the process of producing elastomeric nanocomposites and their management in order to obtain new or modified elastomeric materials.

4

The influence of the layered structure of polymer coatings on their erosive resistance

Kotnarowska D.

Tribologia

|

2017

|

nr 2

85--90

EN

The paper presents the results of erosive resistance investigation of three-layer epoxy coating systems with different compositions of surface layers. This layer was modified with glass microspheres or nanoparticles of aluminium trioxide or silica. The highest erosive resistance, in the whole thickness range of examined epoxy coatings, was revealed by coating systems with a surface layer (top coat) modified using nanoparticles of aluminium trioxide. Similar but slightly lower erosive resistance was reported in the case of surface layer modification with nanoparticles of silica use. High erosive resistance of coating systems modified with nanoparticles results from their structure reinforcement by nanoparticles that seal nanopores generated during the process of coating constitution. The lowest erosive resistance was observed in the case of systems with a surface layer modified using Glass microspheres. This results from high brittleness of glass microspheres, which is evident during the coating surface bombardment with alundum particles. The paper demonstrates the methods for the analysis of the interaction between lubricant and steel substrate and presents the obtained results. The samples to be tested were commercially available greases as well as greases developed for the purpose of this research, containing a known amount of adhesion additives. Due to the lack of normalized methods, the authors applied indirect methods based on the analysis of the peel resistance and the resistance to variable shearing rates. The obtained results reveal that there is a possibility to apply the proposed methods for the comparative assessment of interactions between the grease and steel substrate.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności erozyjnej trójwarstwowych epoksydowych systemów powłokowych różniących się składem warstwy nawierzchniowej. Do modyfikacji warstwy nawierzchniowej powłok zastosowano: mikrosfery szklane, nanocząstki tritlenku aluminium lub nanocząstki krzemionki. Najwyższą odporność erozyjną (w całym zakresie grubości badanych powłok epoksydowych) wykazały systemy powłokowe z warstwą nawierzchniową modyfikowaną nanocząstkami tritlenku aluminium. Podobną, lecz nieco mniejszą odporność erozyjną stwierdzono w przypadku modyfikacji warstwy nawierzchniowej nanocząstkami krzemionki. Wysoka odporność erozyjna systemów powłokowych modyfikowanych nanonapełniaczami wynika ze wzmocnienia ich struktury na skutek uszczelnienia przez nanonapełniacze nanoporów powstających podczas procesu konstytuowania powłok. Natomiast najmniejszą odporność erozyjną obserwowano w przypadku systemów powłokowych z warstwą nawierzchniową modyfikowaną mikrosferami szklanymi. Wynikało to z wysokiej kruchości mikrosfer szklanych objawiającej się podczas uderzania cząstek elektrokorundu. W artykule przedstawiono metody badania oddziaływań środków smarowych z podłożem stalowym, a także zaprezentowano uzyskane wyniki. Przedmiotem badań były komercyjne smary plastyczne i smary opracowane na potrzeby eksperymentu zawierające znaną ilość dodatków adhezyjnych. Ze względu na brak znormalizowanej metody do badania zastosowano metodyki pośrednie oparte o pomiar siły rozrywania i odporności warstw smarowych na działanie zmiennych szybkości ścinania. Uzyskane wyniki wskazują, że istnieje możliwość wykorzystania zaproponowanych metod do oceny porównawczej oddziaływań smarów plastycznych z podłożem stalowym.

5

Otrzymywanie i badanie właściwości fizycznych nanokompozytów na bazie wybranych elastomerów

Żabińska A., Bakar M., Białkowska A., Przybyłek M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 3 (177)

246--252

PL

Niniejsza praca przedstawia wyniki badań wpływu zawartości montmorylonitu (MMT) na wybrane właściwości fizyczne wytworzonych kompozytów elastomerowych na bazie kauczuków KER N-29 i Europrene 2845. Analiza opiera się na rezultatach badań uzyskanych w próbie statycznego rozciągania, pomiarze ścieralności i odporności na działanie niskich temperatur otrzymanych wulkanizatów gumowych. Uzyskane wyniki wykazały, że dodatek nanocząsteczek typu Closite 30B do mieszanek kauczukowych spowodował polepszenie właściwości wytrzymałościowych (naprężenie, odkształcenie oraz energia zerwania). Ponadto dodatek nanocząsteczek w ilości 1% przyczynił się do wzrostu odporności badanych próbek na ścieranie w stosunku do próbki referencyjnej. Współczynnik zachowania kształtu wszystkich mieszanek w temperaturze pokojowej lub temperaturze ujemnej nie zmienił się znacząco po dodaniu nanocząstek.

EN

The present work investigates the effect montmorillonite (MMT) addition on the physical properties of elastomer nanocomposites based on rubbers KER N-29 and Europrene 2845. Tensile strength, abrasion and resistance to low temperatures of prepared rubber vulcanisates were estimated as function of MMT content. Obtained results showed that the addition of a small amount of Cloisite 30B MMT to elastomer blends resulted in the improvement of their tensile properties (tensile strength, strain and energy at break). Addition of 1% nanoparticles increased the resistance of the test samples to abrasion in relation to the neat sample. In addition, the addition of 1% nanoparticles increased the resistance of the test samples to abrasion in compared with neat samples. The coefficient of shape retention of rubber composites did not significantly change at room or negative temperature upon the addition of nanoparticles.

6

Nanokompozyty polietylenu o małej gęstości z krzemianami warstwowymi

Janik J.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 3

544--546

PL

Otrzymano nanokompozyty polietylenu o małej gęstości (PE-LD) z udziałem montmorylonitu (MMT) Nanofil 5 oraz wosku polietylenowego AC395 i kopolimeru etylen/kwas akrylowy EAA (AC540) stosowanych jako kompatybilizatory¹, ²). Wytworzone nanokompozyty PE-LD/ Nanofil 5/AC z udziałem nanonapełniacza (2,5 i 5% mas.) i kompatybilizatora (5 i 10% mas.) przebadano na palność, płynność formowniczą oraz barwy.

EN

Com. low-d. polyethylene was blended with 2.5 or 5% by mass of montmorillonite and with 5 or 10% by mass polyethylene wax or ethylene/acrylic acid copolymer compatibilizer. The nanocomposites produced were studied for flammability, plastic flow and color. The addn. of montmorillonite resulted in a decrease of nanocomposite flammability.

7

Zastosowanie metody vacuum casting do wytwarzania prototypów badawczych polimerowych kół zębatych

Oliwa R., Oleksy M., Heneczkowski M., Budzik G., Markowska O., Przeszłowski Ł.

Polimery

|

2017

|

T. 62, nr 1

36--43

PL

Przeprowadzono badania dotyczące wykorzystania nanokompozytów na osnowie dwuskładnikowych żywic poliuretanowych typu RenPIM-VG 5286 (PUR) z dodatkiem nanonapełniaczy: Nanobent® ZR1 i ZR2, modyfikowanych oktakis(tetrametyloamonio)oktasilseskwioksanem i oktakis{3-[N-(hydroksyetylo)dimetyloamino]propylo}oktasilseskwioksanem w technologii vacuum casting (VC). Zbadano reaktywność kompozycji odlewniczych (czas żelowania i maksymalną temperaturę utwardzania) oraz właściwości tiksotropowe, które mają istotny wpływ na przebieg procesu technologicznego wytwarzania prototypów kół zębatych w matrycach silikonowych. Oznaczono także wpływ rodzaju nanonapełniacza na właściwości użytkowe uzyskanych kompozytów. Wykazano, że dzięki wprowadzeniu układu hybrydowych napełniaczy, uzyskano ograniczenie skurczu promieniowego i osiowego, co dało radykalną poprawę dokładności wymiarowej odlewanych kół zębatych.

EN

In this study, the nanocomposites based on two-component polyurethane resin RenPIM-VG 5286 (PUR) with added nanofillers Nanobent® ZR1 and ZR2, previously modified with octakis(tetramethylammonium)octasilsesquioxane and octakis{3-[N-(hydroxyethyl)dimethylamino]-propyl}octasilsesquioxane, were examined for application to vacuum casting technology (VC). The reactivity of the molding compositions (gel time and maximum curing temperature) as well as their thixotropic properties, which have an important impact on the technology process of prototyping gears in silicone matrices, were investigated. The effect of nanofiller type on the functional properties of the resulting composites was also determined. It was demonstrated that by introducing the hybrid filler system, a reduction in radial and axial shrinkage was achieved, which led to a radical improvement in the dimensional stability of gear castings.

8

The modification of polyolefin compositions based on thermoplastics

Dolinskaya R. M., Prokopchuk N. R.

Elastomery

|

2017

|

T. 21, nr 2

100--105

EN

Influence of the nature and the behavior of nanofillers and microfillers on rheological and physico-mechanical properties of compositions on the basis of a polyolefin thermoplastic elastomer (ethylene-octene block copolymer) is studied. It is shown that modifying of a thermoplastic elastomer with nano- and microparticles of various chemical nature influences the structure and physico-mechanical properties of compositions: increases tensile strength, tear resistance, fatigue endurance at repetitive stretching, Shore A hardness.

PL

Badano wpływ charakteru chemicznego i zachowania się nano- i mikronapełniaczy na właściwości reologiczne, fizyczne i mechaniczne kompozycji na podstawie poliolefinowego elastomeru termoplastycznego (kopolimeru blokowego etylenowo-oktenowego). Wykazano, że modyfikowanie elastomeru termoplastycznego nano- i mikrocząstkami różnej natury chemicznej wpływa na strukturę oraz właściwości fizycznych i mechanicznych kompozycji: zwiększa wytrzymałość na rozciąganie i na rozdzieranie, wytrzymałość zmęczeniową przy wielokrotnym rozciąganiu, twardość Shore’a A.

9

Wpływ rodzaju napełniacza oraz dawki napromieniowania na wybrane właściwości pianek poliolefinowych

Pietruszka A., Szulc R.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 1

74--77

PL

Przedstawiono wpływ rodzaju i zawartości mikro- i nanonapełniaczy oraz dawki promieniowania w kompozycjach do spieniania opartych na kopolimerze EVA (etylen/octan winylu) na wybrane właściwości usieciowanych pianek, takie jak struktura komórkowa, gęstość, czas spieniania, stopień usieciowania oraz wielkość komórek.

EN

Ethylene/vinyl acetate copolymer was compounded with ZnO, chalk or a com. nanofiller, azodicarbonamide and an antioxidant, formed as plates and crosslinked under electron irradn. with varying irradn. dose (40–100 kGy). The gel fractions of the blends increased whereas the elongation decreased with increasing the irradn. doses in whole range. The filler type showed also a considerable effect on selected properties of the foams.

10

Kompozyty handlowych nienasyconych żywic poliestrowych z dodatkiem nanonapełniaczy Nanobent®. Cz. II. Nanokompozyty z udziałem krajowych nanonapełniaczy stosowane w technologii Vacuum Casting

Śliwa R., Oleksy M., Markowska O., Budzik G., Dziubek T., Zaborniak M., Czech-Polak J., Heneczkowski M.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 1

16--23

PL

Zbadano możliwości wykorzystania nanokompozytów na osnowie nienasyconych żywic poliestrowych (UP) (Polimal® 103 i Polimal® 109) z dodatkiem nanonapełniaczy Nanobent® (ZR1 i ZR2) w technologii Vacuum Casting (VC). Oceniono reaktywność (czas żelowania i maksymalną temperaturę utwardzania) kompozycji odlewniczych oraz ich właściwości tiksotropowe, wpływające w istotny sposób na przebieg procesu technologicznego wytwarzania prototypów kół zębatych w matrycach silikonowych. Za pomocą systemu optycznego ATOS II Triple Scan Blue Light firmy GOM oznaczono zależność dokładności wymiarów geometrycznych otrzymanych modeli kół zębatych od rodzaju nanonapełniacza i jego zawartości w kompozycie.

EN

The possibility of application of nanocomposites based on unsaturated polyester resin matrix (Polimal® 103 and Polimal® 109) and nanofillers Nanobent® (ZR1 and ZR2) in Vacuum Casting technology (VC) was investigated. The reactivity of the molding compositions (gel time and maximum curing temperature) as well as their thixotropic properties, which have an important impact on the technology process of prototyping gears in silicone matrices, were assessed. Using the optical measuring system ATOS II Triple Scan Blue Light (GOM) the dependence of geometric dimension accuracy of the gear wheel models on the type of nanofiller and its content in the composite was determined.

11

Funkcjonalizowany nanonapełniacz polimerów – otrzymywanie, charakterystyka i zastosowanie

Wierzbicka E., Legocka I., Wardzińska-Jarmulska E., Szczepaniak B., Krzyżewski M.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 10

670--676

PL

Przedstawiono badania dotyczące modyfikacji polimerów funkcjonalizowanym nanonapełniaczem. Scharakteryzowano strukturę i właściwości natywnego haloizytu oraz metodykę otrzymywania i właściwości haloizytu modyfikowanego mocznikiem. Zbadano właściwości mechaniczne nanokompozytów żywicy epoksydowej (EP) z modyfikowanym haloizytem. Omówiono wytrzymałość mechaniczną nanokompozytów żywic: mocznikowo-formaldehydowej (UF) oraz fenolowo-formaldehydowej (PF), modyfikowanych na etapie syntezy za pomocą funkcjonalizowanego haloizytu o strukturze hybrydowej. Przedstawiono wpływ zastosowanego nanonapełniacza na ograniczenie emisji formaldehydu z żywic fenolowo-formaldehydowych i mocznikowo-formaldehydowych.

EN

The study on the modification of polymers using afunctionalized nanofiller has been described. The structure and properties of the native halloysite as well as the methods of preparation and the properties of halloysite modified by urea were characterized. The mechanical properties of the composites based on epoxy resin, urea-formaldehyde resin and phenol-formaldehyde resin containing from 1 to 4 wt % urea-modified halloysite, added in situ during the resin synthesis, were investigated. The effect of urea-modified halloysite on reducing the formaldehyde emission from phenol- and urea-formaldehyde resins has been demonstrated.

12

Developments in aqueous polyurethane and polyurethane-acrylic dispersion technology. Part II. Polyurethane-acrylic dispersions and modification of polyurethane and polyurethane-acrylic dispersions

Kozakiewicz J.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 2

81--91

EN

Part I of the review that concerns the developments in aqueous polyurethane dispersions (APUD) and aqueous polyurethane-acrylic dispersions (APUAD) technology was recently published. In the present paper (constituting Part II of the review) synthesis and characterization of aqueous polyurethane-acrylic dispersions (APUAD) which have hybrid particle structure and produce films and coatings exhibiting much better properties than those produced from blends of APUD and acrylic polymer dispersions are reviewed based on recent literature data. Possibilities of crosslinking the films and coatings produced from APUD and APUAD and of obtaining filled composites, specifically nanocomposites, from those dispersions are also demonstrated, and currently reported applications of those dispersions are briefly summarized. The most important developments and areas where further research may still be required are suggested with regard to synthesis and characterization of APUAD as well as to crosslinked and filled systems involving APUD or APUAD.

PL

Artykuł stanowi część II przeglądu literaturowego dotyczącego postępów w technologii wodnych dyspersji poliuretanowych (APUD) i poliuretanowo-akrylowych (APUAD). Omówiono syntezę i właściwości APUAD o hybrydowej budowie cząstek, z których otrzymuje się filmy i powłoki o właściwościach znacznie lepszych niż właściwości powłok uzyskiwanych z mieszanin APUD i dyspersji polimerów akrylowych. Przedstawiono możliwości sieciowania filmów i powłok wytwarzanych z APUD i APUAD oraz otrzymywania z nich napełnionych kompozytów i nanokompozytów, podano też informacje na temat ich obecnych zastosowań. Zaprezentowano najważniejsze osiągnięcia dotyczące syntezy i badań właściwości APUAD oraz usieciowanych i napełnionych systemów zawierających APUD lub APUAD, wskazano obszary, w których dalsze badania wciąż jeszcze mogą być potrzebne.

13

Kompozyty poliolefinowe napełnione modyfikowanymi nanorurkami haloizytowymi

Szpilska K., Kudła S., Czaja K.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 12

2130-2132

PL

Przeprowadzono badania wybranych mechanicznych oraz przetwórczych właściwości kompozytów na osnowie wybranych poliolefin (polietylenu małej i dużej gęstości oraz polipropylenu) napełnionych nanorurkami haloizytowymi modyfikowanymi mleczanem dialkilodiamidoaminy wytworzonym na bazie surowców pochodzenia naturalnego. Zawartość haloizytu w kompozytach wynosiła 5% mas. Kompozyty wykazywały korzystniejsze właściwości wytrzymałościowe (wytrzymałość na zerwanie, wydłużenie względne przy zerwaniu, udarność) i przetwórcze (wskaźnik szybkości płynięcia) w porównaniu z kompozytami z niemodyfikowanymi nanorurkami haloizytowymi oraz nienapełnionymi poliolefinami.

EN

Halloysite nanotubes were modified with a dialkyladiamidoamine lactate and used as filler (5% by mass) for low- and high-d. polyethylene and polypropylene matrices. The composites were studied for the elongation at break, tensile strength, melt flow index and impact strength. The addn. of modified halloysite resulted in increasing the elongation at break and impact strength of the composites when compared with addn. of nonmodified halloysite.

14

Filtracyjne kompozyty polimerowe z dodatkiem nanonapełniaczy

Okrasa M., Brochocka A., Majchrzycka K.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 2

191-195

PL

Przedstawiono wyniki prac zmierzających do opracowania nanokompozytu polimerowego przeznaczonego do zastosowania w filtrującym sprzęcie ochrony układu oddechowego. Opisane rozwiązanie opiera się na połączeniu dwóch metod poprawy właściwości filtracyjnych włóknin polimerowych. Polega ono na zastosowaniu aktywacji elektrostatycznej włóknin za pomocą wyładowań koronowych oraz na wprowadzeniu do matrycy polimerowej dodatków w postaci nanonapełniaczy z grupy poliedrycznych silseskwioksanów (POSS). Opracowany sposób modyfikacji pozwala na uzyskanie bardzo skutecznych materiałów filtracyjnych o wzbogaconych właściwościach ochronnych w jednym procesie technologicznym podczas formowania włókien polimerowych. Zbadano właściwości filtracyjne kompozytów polimerowych wobec aerozoli standardowych i nanoaerozoli w zależności od składu i parametrów aktywacji kompozytu. Uzyskano trwały efekt elektretu i wielokrotną poprawę skuteczności filtracji nanocząstek chlorku sodu względem włóknin niemodyfikowanych. Omówiono również wpływ dodatku POSS na strukturę morfologiczną włókniny.

EN

Polypropylene was filled with octaisobutylsilsesquioxane (10% by mass) and used for prodn. of melt-blown nonwovens applied then as filter materials (optionally after corona discharge treatment) for sepn. of NaCl nanoaerosol and paraffin oil mist. The addn. of filler resulted in a substantial decrease in penetration of particles trough nonwovens.

15

Rapeseed oil-based rigid polyisocyanurate foams modified with nanoparticles of various type

Cabulis U., Sevastyanova I., Andersons J., Beverte I.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 3

207--212

EN

Polyisocyanurate foams have been developed using a polyol system partially derived from rapeseed oil (RO). The effect of nanofillers with iso-dimensional geometry (zinc oxide), nanofibers (carbon nanotubes), and nanoplatelets (organically modified montmorillonite) on stiffness and strength of the foams has been studied. It was demonstrated that the tensile properties of the filled foams are enhanced by roughly the same proportion as the stiffness and strength of monolithic filled polymers.

PL

Wytworzono pianki poliizocyjanurowe, stosując układ polioli pochodzących z oleju rzepakowego (RO). Badano wpływ nanonapełniaczy o geometrii sferycznej (tlenek cynku), nanowłókien (nanorurki węglowe) oraz nanopłytek (organicznie modyfikowany montmorylonit) na sztywność i wytrzymałość pianek poliizocyjanurowych. Stwierdzono poprawę właściwości wytrzymałościowych napełnionych pianek, porównywalną z poprawą sztywności i wytrzymałości napełnionych polimerów monolitycznych.

16

Novel synergists for flame retarded glass-fiber reinforced poly(1,4-butylene terephthalate)

Louisy J., Bourbigot S., Duquesne S., Desbois P., König A., Klatt M.

Polimery

|

2013

|

T. 58, nr 5

403-412

EN

Poly(1,4-butylene terephthalate) (PBT) is an important engineering thermoplastic polymer which is very often reinforced by glass fibers (GF) to improve its mechanical properties. Applications of GF-PBT could be limited due to its high flammability and flame retardants (FRs) must be incorporated into the polymer. In this work, the selected FRs are aluminum diethylphosphinate (OP 1240) and a combination of melamine cyanurate and of aluminum diethylphosphinate (OP 1200). Synergists are investigated in formulations of GF-PBT containing OP 1200 or OP 1240 according to different fire scenarios [limiting oxygen index (LOI), UL-94 and mass loss calorimetry]. It is found that polyhedral silsesquioxanes (POSS)-based molecules are synergists of interest combined with OP 1200 and OP 1240. The combination of the layered potassium acetate modified kaolin with OP 1200 also appears to be beneficial.

PL

Badano potencjalne synergetyki, działające w układzie z handlowo dostępnymi opóźniaczami palenia (FR), stosowane do uniepalniania kompozytu poli(1,4-tereftalanu butylenu) napełnionego włóknem szklanym (GF-PBT). Palność wytworzonych materiałów (FR GF-PBT) oceniano na podstawie testu palności UL-94, wyznaczonego indeksu tlenowego (LOI) oraz określonej kalorymetrycznie szybkości wydzielania ciepła (HRR). Wykorzystano w pracy handlowe uniepalniacze: dietylofosfinian glinu (OP 1240) oraz układ cyjanuranu melaminy z dietylofosfinianem glinu (OP 1200), jako nanonapełniacze stosowano natomiast: Cloisite 30B, warstwowy kaolin modyfikowany octanem potasu, talk, krzemionkę, ekspandowany grafit i trzy rodzaje silseskwioksanów (POSS). Stwierdzono, że interesujący synergiczny układ z tradycyjnymi uniepalniaczami, poprawiający odporność na palenie otrzymywanych kompozytów, tworzy poliedryczny silseskwioksan a także warstwowa glinka kaolinowa modyfikowana octanem potasu.

17

Wpływ glinokrzemianów warstwowych na właściwości barierowe kauczuku butylowego

Krzemińska S., Rzymski W. M.

Polimery

|

2012

|

T. 57, nr 7-8

551-557

PL

Zbadano wpływ rodzaju i ilości nanonapełniaczy warstwowych modyfikowanych bentonitów Nanofil 15 oraz nowych produktów krajowych: Nanobent ZR1 i Nanobent ZR2 na przenikanie polarnego octanu butylu i niepolarnego cykloheksanu przez kompozyty usieciowanego kauczuku butylowego (IIR) — niepolarnego elastomeru specjalnego. Właściwości barierowe oceniano na podstawie czasu przebicia (tp) próbki usieciowanego elastomeru przez ciecz. Wszystkie zastosowane napełniacze wyraźnie zwiększają wytrzymałość na rozciąganie (TSb) usieciowanego IIR. Nie stwierdzono natomiast wpływu użytych nanonapełniaczy na zwiększenie relatywnie krótkiego czasu przebicia (tp = 18—22 min) wulkanizatów IIR przez cykloheksan — rozpuszczalnik o zbliżonej polarności i dużym podobieństwie termodynamicznym do kauczuku, nawet w przypadku zwiększonej do 10 cz. mas. ilości Nanobentu ZR1. Czas przebicia przez polarny octan butylu usieciowanego IIR, zawierającego 5 cz. mas. nanonapełniacza Nanobent ZR1, Nanofil 15 lub sadzy HAF wynosił tp = 139—152 min i jest statystycznie taki, jak czas przebicia wulkanizatu bez napełniacza (tp = 140 min). Wprowadzenie do kauczuku IIR 5 cz. mas. nanonapełniacza Nanobent ZR2 spowodowało zwiększenie o ok. 15 % czasu przebicia przez tę ciecz. Korzystny wpływ nanonapełniacza Nanobent ZR1 na zwiększenie czasu przebicia przez polarny octan butylu obserwuje się dopiero w przypadku zawartości napełniacza równej 7,5 lub 10 cz. mas.

EN

The effect of the type and amount of layered nanofillers (modified bentonites Nanofil 15 as well as new domestic products Nanobent ZR1 and Nanobent ZR2; Table 1.) on the permeation of polar butyl acetate and non-polar cyclohexane through composites of cross-linked butyl rubber (IIR), non-polar special elastomer, was studied. The barrier properties were assessed on the basis of breakthrough time (tp) of the liquid through the cured elastomer sample. Every filler used considerably increased the tensile strength (TSb) of cured IIR (Tables 2, 3.). However, no effect of nanofiller was found on the increase in relatively short breakthrough time (tp = 18 — 22 min) of cyclohexane — a solvent with similar polarity and high thermodynamic affinity to the rubber (Fig. 1) — through IIR vulcanizates, even when the amount of Nanobent ZR1 was increased to 10 wt. % (Fig. 3). The breakthrough time of cross-linked IIR containing 5 phr (weight parts per 100 parts of IIR) Nanobent ZR1, Nanofil 15, or HAF carbon black against polar butyl acetate was in the range of tp = 139—152 min and was statistically the same as the breakthrough time for non-filled vulcanizate (tp = 140 min). The addition of 5 phr nanofiller Nanobent ZR2 to IIR rubber gave an increase of about 15 % in the breakthrough time for this liquid (Fig. 2). A favourable effect of the nanofiller Nanobent ZR1 on the increase in breakthrough time for polar butyl acetate was observed only at 7.5 or 10 phr filler content (Fig. 3).

18

Reakcje bemitu z kwasami karboksylowymi — prosta metoda syntezy nanonapełniaczy hybrydowych

Florjańczyk Z., Dębowski M., Plichta A., Affek M.

Polimery

|

2012

|

T. 57, nr 3

168-176

PL

Przedstawiono wyniki prac badawczych zmierzających do ustalenia struktury produktów powstających w wyniku modyfikacji bemitu kwasami karboksylowymi oraz podano przykłady możliwości wykorzystania tych produktów jako nanonapełniaczy. Wykazano, że w badanych układach tworzą się zasadowe dikarboksylany glinu, których morfologia w istotnym stopniu zależy od rodzaju użytego kwasu. Krystaliczne produkty powstające w reakcjach bemitu z kwasem metakrylowym, propionowym lub 4-hydroksybenzoesowym tworzą nanowłókna, których dodatek korzystnie wpływa na właściwości mechaniczne usieciowanej nienasyconej żywicy poliestrowej. Pochodna zawierająca w swej strukturze wiązania nienasycone i długie łańcuchy alkilowe wykazuje znaczną reaktywność w rodnikowej kopolimeryzacji ze styrenem lub metakrylanem metylu co umożliwia praktyczne jej wykorzystanie w charakterze koreagenta podczas sieciowania.

EN

The paper presents the results of research aimed at the determination of the structure of products formed as a result of the modification of boehmite (Fig. 1) with carboxylic acids (Table 1) and gives some examples of possible applications of the products as nanofillers (Table 2—3). It has been shown that, in the systems studied, basic aluminum dicarboxylates are formed and their morphology strongly depends on the structure of the carboxylic acid (Fig. 5). The crystalline products obtained in the reaction of boehmite with methacrylic, propionic or 4-hydroxybenzoic acids form nanofibers that affect in a positive way the mechanical properties of the cured unsaturated polyester resin (Table 2). The derivative containing unsaturated bonds as well as long aliphatic chains in its structure, exhibits high reactivity in radical copolymerisation with styrene or methyl methacrylate, which enables its practical application as a co-reagent during the crosslinking (Table 3, Fig. 7).

19

Nanonapełniacze krzemionkowe z trwale wbudowanym w strukturę nanosrebrem lub nanomiedzią wytwarzane metodą zol-żel

Zielecka M., Jeziórska R., Bujnowska E., Kępska B., Wenda M.

Polimery

|

2012

|

T. 57, nr 3

177-182

PL

Metodą zol-żel otrzymano nanokrzemionkę o budowie sferycznej, zawierającą immobilizowane nanocząstki srebra lub miedzi. Przeprowadzono optymalizację parametrów procesu badając wpływ na właściwości otrzymywanej nanokrzemionki stosowania zawrotu rozpuszczalników, użycia, zamiast destylowanego, technicznego TEOS oraz wykorzystania izopropanolu lub butanolu zamiast etanolu. Oceniono także zależność ilości, osadzonej na powierzchni nanocząstek krzemionki, miedzi od budowy chemicznej promotora adhezji. Metodą absorpcyjnej spektroskopii atomowej oznaczono zawartość miedzi lub srebra w nanokrzemionce. Metodą dyfrakcji rentgenowskiej potwierdzono obecność metalicznego srebra lub miedzi oraz śladową obecność AgO powstałego prawdopodobnie w procesie naturalnego utleniania tlenem z powietrza.

EN

Spherical nanosilica containing immobilized silver or copper nanoparticles was synthesized in a sol-gel process. Optimization of the important process parameterswas carried out by the investigation of the effects of solvents recycle, the use of technical TEOS instead of the distilled one and the application of isopropanol or butanol as a substitute for ethanol, on the properties of the obtained nanosilica (Tables 2 and 3). The dependence of the amount of the copper deposited on the surface of silica nanoparticles on the chemical structure of adhesion promoter was studied (Table 1, Fig. 3). The content of copper or silver was determined by using atomic absorption spectroscopy (Figs. 1, 2). X-ray diffraction confirmed the presence of metallic silver or copper (Fig. 4).

20

Kompozyty żywicy epoksydowej zmodyfikowanymi bentonitami dla potrzeb przemysłu lotniczego

Oleksy M., Oliwa R., Heneczkowski M., Mossety-Leszczak B., Galina H., Budzik G.

Polimery

|

2012

|

T. 57, nr 3

228-235

PL

Sporządzono kompozyty na osnowie handlowej, dianowej żywicy epoksydowej Epidian 6 (EP6) napełnionej bentonitem Specjal (BS), modyfikowanym IV-rz. solami amoniowymi (QAS). Przedstawiono wpływ zawartości modyfikowanego bentonitu (1,5—4,5 % mas.) na właściwości użytkowe otrzymanych nanokompozytów oraz laminatów na osnowie wytwarzanych nanokompozytów, wzmacnianych tkaninami z włókien szklanych. Oceniano właściwości mechaniczne oraz odporność na płomień otrzymanych nanokompozytów pod kątem ich wykorzystania w elementach konstrukcji lotniczych. Stwierdzono, że nanokompozyty na osnowie żywicy EP6 z dodatkiem BS modyfikowanego QAS oraz laminaty na osnowie tych nanokompozytów wykazywały znacznie lepszą odporność na płomień, niż nienapełniona żywica.

EN

Composites were prepared from commercial bisphenol A based epoxy resin Epidian 6 (EP6) filled with bentonite Specjal (BS) modified with quaternary ammonium salts (QAS) (Fig. 2). The paper describes the influence of the modified bentonite content (1.5—4.5 wt. %) on the application properties of the as-prepared nanocomposites and laminates made from them, reinforced with glass fibre fabrics. The mechanical and flame resistant properties of the nanocomposites were investigated in view of their possible application in aircraft structural components (Table 1, 2; Figs. 3, 4). Nanocomposites consisting of EP6 resin matrix and BS modified with QAS aswell as the laminates prepared from them displayed markedly improved flame resistance compared to the unfilled resin.