Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  polymer binder
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
It was found that the addition of carbon fibers (CFs) does not affect the crosslinking process in the microwave radiation (800 W, 2.45 GHz) of the BioCo2 binder, which is a water solution of poly(acrylic acid) and dextrin (PAA/D). It has influence on BioCo2 thermal properties. The CFs addition improves the thermostability of a binder and leads to the reduction of gas products quantity generated in the temperature range of 300-1100°C (TG-DTG, Py-GC/MS). Moreover, it causes the emission of harmful decomposition products such as benzene, toluene, xylene and styrene to be registered in a higher temperatures (above 700°C). BioCo2 binder without CFs addition is characterized by the emission of these substances in the lower temperature range. This indicates the positive effect of carbon fibers presence on the amount of released harmful products. The selected technological tests (permeability, friability, bending strength, tensile strength) have shown that the moulding sand with the 0.3 parts by weight carbon fibers addition displays the worst properties. The addition of 0.1 parts by weight of CFs is sufficient to obtain a beneficial effect on the analyzed moulding sands properties. The reduction of harmful substances at the higher temperatures can also be observed.
PL
Do badań strukturalnych (FTIR) i termoanalitycznych (DRIFT) skierowano modyfikowaną skrobię w postaci soli sodowej karboksymetyloskrobi (CMS-Na0,6) w formie w yjściowej stanowiącej roztwór koloidalny oraz w postaci usieciowanej na drodze fizycznej (temperatura, promieniowanie mikrofalowe). Zmodyfikowaną skrobię CMS-Na0,6 otrzymano na drodze eteryfikacji skrobi ziemniaczanej. W pierwszej części artykułu przedstawiono analizę strukturalną CMS-Na0,6 przed i po usieciowaniu czynnikami fizycznymi w oparciu o wyniki badań spektroskopii w podczerwieni (FTIR) uzyskanych techniką transmisyjną. W drugiej części ustalono zmiany strukturalne w eteryfikowanej skrobi, stosując technikę spektroskopii rozproszonego odbicia w zakresie średniej podczerwieni (DRIFT), rejestrując widma on-line w zakresie temperatury 25−500°C. Na podstawie przebiegów otrzymanych widm IR stwierdzono, że podczas działania czynników fizycznych (temperatura, promieniowanie mikrofalowe) dochodzi do usieciowania koloidu CMS-Na0,6 wskutek całkowitego odparowania wody rozpuszczalnikowej, a dalej dehydratacji i utworzenia wewnątrzcząsteczkowych i międzycząsteczkowych sieciujących wiązań wodorowych. Metodą spektroskopową DRIFT ustalono postęp termicznego rozkładu, jakiemu CMS-Na0,6 podlegał podczas kontrolowanego wzrostu temperatury w zakresie 25−500°C. Ustalono, że proces degradacji termicznej rozpoczyna się już w temperaturze 280°C. Przeprowadzona analiza otrzymanych wyników badań strukturalnych stanowi dopełnienie prac badawczych w zakresie zastosowania eteryfikowanej skrobi jako spoiwa w technologii mas formierskich.
EN
Structural (FTIR) and thermo-analytic (DRIFT) studies were conducted on modified starch in the form of sodium salt of carboxymethyl starch (CMS-Na0.6) in the initial state, i.e. a colloidal solution, and in a cross-linked form prepared by physical means (temperature, microwave radiation). Modified starch CMS-Na0.6 was obtained by way of etherification of potato starch. The first part of the article presents the structural analysis of CMS-Na0.6 before and after cross-linking by means of physical factors based on the results of infrared spectroscopy tests (FTIR) obtained with the use of the transmission technique. The second part identifies the structural changes in the etherified starch with the use of Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform spectroscopy (DRIFT), recording the spectra in the temperature range of 25−500°C. Based on the courses of the obtained IR spectra, it was established that during the operation of physical factors (temperature, microwave radiation), cross-linking of the colloid CMS-Na0.6 was observed as a result of total evaporation of the solvent water and next dehydration and formation of intra- and intermolecular cross-linking hydrogen bonds. The spectroscopic method DRIFT was applied to determine the progress of the thermal decomposition of CMS-Na0.6 during a controlled temperature increase in the range of 25−500°C. It was established that the process of thermal degradation begins already at 280°C. The performed analysis of the obtained structural test results constitutes a complementation of the research conducted in the scope of applying etherified starch as a binder in moulding sand technology.
EN
The effects of silica additive (Poraver) on selected properties of BioCo3 binder in form of an aqueous poly(sodium acrylate) and dextrin (PAANa/D) binder were determined. Based on the results of the thermoanalytical studies (TG-DTG, FTIR, Py-GC/MS), it was found that the silica additive results in the increase of the thermostability of the BioCo3 binder and its contribution does not affect the increase in the level of emissions of organic destruction products. Compounds from group of aromatic hydrocarbons are only generated in the third set temperature range (420-838°C). The addition of silicate into the moulding sand with BioCo3 causes also the formation of a hydrogen bonds network with its share in the microwave radiation field and they are mainly responsible for maintaining the cross-linked structures in the mineral matrix system. As a consequence, the microwave curing process in the presence of Poraver leads to improved strength properties of the moulding sand […]. The addition of Poraver's silica to moulding sand did not alter the permeability of the moulding sand samples, and consequently reduced their friability. Microstructure investigations (SEM) of microwave-cured samples have confirmed that heterogeneous sand grains are bonded to one another through a binder film (bridges).
5
Content available remote Elewacyjne pocienione wyprawy tynkarskie
EN
This publication describes research on the course of the process of cross-linking new BioCo polymer binders - in the form of water-based polymer compositions of poly(acrylic acid) or poly(sodium acrylate)/modified polysaccharide - using selected physical and chemical factors. It has been shown that the type of cross-linking factor used influences the strength parameters of the moulding sand. The cross-linking factors selected during basic research make it possible to obtain sand strengths similar to those of samples of sands bonded with commercial binders. Microwave radiation turned out to be the most effective cross-linking factor in a binder-matrix system. It was proven that adsorption in the microwave radiation field leads to the formation of polymer lattices with hydrogen bonds which play a major role in maintaining the formed cross-linked structures in the binder-matrix system. As a result, the process improves the strength parameters of the sand, whereas the hardening process in a microwave field significantly shortens the setting time.
PL
W pracy przedstawiono badania nad przebiegiem procesu sieciowania wybranymi czynnikami fizycznymi i chemicznymi nowych spoiw polimerowych BioCo w postaci wodnych kompozycji polimerowych poli(kwas akrylowy) lub poli(akrylan sodu)/modyfikowany polisacharyd. Wykazano, że rodzaj zastosowanego czynnika sieciującego ma wpływ na właściwości wytrzymałościowe masy formierskiej. Przy czym wytypowane podczas badań podstawowych czynniki sieciujące dają możliwość uzyskania wytrzymałości mas zbliżonych do osiąganych przez próbki mas wiązanych spoiwami komercyjnymi. Promieniowanie mikrofalowe okazało się najefektywniejszym czynnikiem sieciującym w układzie spoiwo-osnowa. Udowodniono, że w polu promieniowania mikrofalowego na drodze adsorpcji zachodzi proces tworzenia się sieci polimerowych z udziałem wiązań wodorowych i to one są głównie odpowiedzialne za utrzymanie powstałych usieciowanych struktur w układzie spoiwo-osnowa. W konsekwencji proces ten prowadzi do poprawy właściwości wytrzymałościowych masy, przy czym prowadzenie procesu utwardzania w polu mikrofal znacznie skraca czas wiązania.
EN
The fragment of investigations related to the thermal stability of new foundry polymer binders with biopolymer fractions is hereby presented. A sample of the foundry binding agent BioCo1, in a form of two-component polymer composition consisting of a modified biopolymer (polysaccharide) and a synthetic polymer (acrylic polymer), was subjected to the thermal analysis. Methods of thermal analyses (TG/DTG/DSC) were applied in investigations in order to perform the thermal degradation process of the tested BioCo1 binder sample by establishing thermal effects of transformations, structural changes and masses - occurring during its heating. Examinations were performed in the temperature range: -100–600 °C. It was found that the degradation process starts at a temperature app. 130 °C. The binding agent behaviour at increased temperatures is important in relation to the process of the moulding sand mould (with BioCo1 fraction) pouring with liquid metal.
PL
Przedstawiono wycinek badań związanych z określeniem termicznej stabilności nowych odlewniczych spoiw polimerowych z udziałem biopolimerów. Poddano analizie termicznej próbkę spoiwa odlewniczego BioCo1 w postaci dwuskładnikowej kompozycji polimerowej złożonej z modyfikowanego biopolimeru (polisacharydu) i polimeru syntetycznego (polimeru akrylowego). W badaniach wykorzystano metody analizy termicznej (TG/DTG/DSC) w celu przeprowadzenia procesu degradacji termicznej badanej próbki spoiwa BioCo1 poprzez ustalenie efektów cieplnych przemian zachodzących podczas jego ogrzewania, zmian strukturalnych oraz masy. Badania prowadzono w zakresie temperatury -100 – 600 °C. Ustalono, że proces degradacji rozpoczyna się od temperatury 130 °C. Przeprowadzona analiza termiczna spoiwa ma istotne znaczenie w odniesieniu do procesu zalewania ciekłym metalem formy z masy odlewniczej wiązanej spoiwem BioCo1.
EN
The basic research included a thermal analysis of the BioCo3 polymer binder in the form of a water-based poly(sodium acrylate)/dextrin composition to determine the temperature range in which this binder does not degrade and hence does not lose its binding properties in the binder/matrix system. The thermal decomposition was proven to be complex and to occur in multiple stages. It was found that as the temperature rises, physical and chemical changes take place in the binder as a result of the solvent water (20-100°C) and then of the structural water evaporating, and finally of intermolecular dehydration reactions (100-220°C) Mainly reversible processes occur within this temperature range. Within the temperature range of 220-300°C, polymer chains decompose, which includes the disintegration of side groups and glycoside bonds. Between 300 and 500°C, the polymer composition decomposes producing with gaseous destruction products, including mainly small-molecule inorganic compounds (CO2, H2O, CO) and organic ones (hydrocarbons). The part of the mass which has not decomposed at the temperature of about 550°C may contain carbonised carbon.
PL
Badania podstawowe obejmowały analizę termiczną spoiwa polimerowego BioCo3 w postaci wodnej kompozycji poli(akrylan sodu)/dekstryna, która umożliwiła ustalenie zakresu temperatury, w jakim nie ulega ono degradacji, przez co nie traci swoich właściwości wiążących w układzie spoiwo-osnowa. Wykazano, że przebieg termicznego rozkładu jest złożony i wieloetapowy. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem temperatury w spoiwie dochodzi do zmian fizycznych i chemicznych związanych z odparowywaniem wody rozpuszczalnikowej (20-100°C), następnie wody konstytucyjnej i wreszcie z reakcjami dehydratacji intermolekularnej (100-220°C). W tym zakresie temperatury zachodzą głównie procesy odwracalne. W zakresie temperatury 220-300°C dochodzi do dekompozycji łańcuchów polimerowych, w tym rozpadu grup bocznych i wiązań glikozydowych. W zakresie temperatury 300-500°C następuje rozkład kompozycji polimerowej z powstawaniem gazowych produktów destrukcji, w tym przede wszystkim małocząsteczkowych związków nieorganicznych (CO2, H2O, CO) i organicznych (węglowodory). Część masy, która nie uległa rozkładowi w temperaturze około 550°C może zawierać skarbonizowany węgiel.
PL
W pracy przedstawiono analizę widm FT-IR dla spoiwa polimerowego na bazie modyfikatu skrobiowego. Widma zarejestrowano dla spoiwa przed i po usieciowaniu. Sieciowanie prowadzono na drodze fizycznej w podwyższonej temperaturze oraz w polu mikrofal. Na podstawie otrzymanych widm FT-IR stwierdzono, że podczas działania czynników fizycznych dochodzi do procesu odparowania wody rozpuszczalnikowej oraz powstawania międzycząsteczkowych sieciujących wiązań wodorowych. Zaobserwowano, że w warunkach otoczenia również następuje powolne odparowanie rozpuszczalnika, jak też tworzenie się mostków wodorowych.
EN
The paper presents an analysis of FT-IR spectra for the polymeric binder based on a starch derivative. Spectra were recorded for the binder before and after cross-linking. Cross-linking was carried out by physical means at elevated temperature and under microwave irradiation. On the basis of FT-IR spectra, it was found the evaporation of solvent (water) and the formation of cross-linking intermolecular hydrogen bonds were occurred after the use of physical factors. It was observed that under ambient conditions the solvent was evaporated (in slow process of evaporation), and formation of hydrogen bridges was also occurred.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono wycinek badań nowych polimerowych spoiw odlewniczych na przykładzie spoiwa BioCo2 z uwzględnieniem problemu jego odnawialności. Omówiono wyniki badań strukturalnych (FT-IR) dla spoiwa BioCo2 przed i po usieciowaniu oraz badań wytrzymałości na zginanie [...] utwardzonej masy formierskiej świeżej, jak i odnowionej wiązanej spoiwem BioCo2. Sieciowanie spoiwa, jak też utwardzanie masy przeprowadzono na drodze fizycznej (promieniowanie mikrofalowe, temperatura). Na podstawie otrzymanych wyników badań wykazano, że istnieje możliwość przywrócenia pierwotnych właściwości wiążących spoiwa BioCo2. Po usieciowaniu spoiwa, jak też po jego utwardzeniu w masie formierskiej właściwości pierwotne można uzyskać poprzez uzupełnienie składu masy o odpowiednią wyznaczoną stechiometrycznie ilość wody. Stwierdzono, że po procesie odnowienia spoiwo BioCo2 nie traci swojej mocy wiązania.
EN
In this paper the results of studies of polymeric binders on the example of the new BioCo2 binder, including the problem of its renewability, are presented. The results of structural studies (FT-IR) for the BioCo2 binder before and after crosslinking, and bending strength tests […] fresh and renewed cured molding sands with BioCo2 binder are discussed. The cross-linking binder and curring of moulding sand was carried out by physical agents (microwave radiation, temperature). On the basis of obtained results was shown that it is possible to restore the initial properties of the adhesive of BioCo2 binder. The initial properties of moulding sand can be achieved, after the cross-linking binders and after curing in the moulding sands with bioCo2 binder , by supplementing the moulding sand composition by the appropriate amount of water.
EN
The investigations on the biodegradation process pathway of the new polymer binders for the example of water soluble composition polyacrylic acid/starch are presented in the hereby paper. Degradation was carried out in water environment and in a soil. The determination of the total oxidation biodegradation in water environment was performed under laboratory conditions in accordance with the static water test system (Zahn-Wellens method), in which the mixture undergoing biodecomposition contained inorganic nutrient, activated sludge and the polymer composition, as the only carbon and energy source. The biodecomposition progress of the polymer composition sample in water environment was estimated on the basis of the chemical oxygen demand (COD) measurements and the determination the biodegradation degree, Rt, during the test. These investigations indicated that the composition polyacrylic acid/starch constitutes the fully biodegradable material in water environment. The biodegradation degree Rt determined in the last 29th day of the test duration achieved 65%, which means that the investigated polymer composition can be considered to be fully biodegradable. During the 6 months biodegradation process of the cross-linked sample of the polymer composition in a garden soil several analysis of surface and structural changes, resulting from the sample decomposition, were performed. Those were: thermal analyses (TG-DSC), structural analyses (Raman spectroscopy) and microscopic analyses (optical microscopy, AFM).
PL
W pracy przedstawiono badania nad przebiegiem procesu biodegradacji nowych spoiw polimerowych na przykładzie wodorozpuszczalnej kompozycji poli(kwas akrylowy)/ skrobia. Degradację prowadzono w środowisku wodnym i w glebie. Oznaczenie całkowitej tlenowej biodegradacji w środowisku wodnym wykonano w warunkach laboratoryjnych zgodnie ze statycznym wodnym systemem testowym (metoda Zahna Wellensa), w którym poddana biorozkładowi mieszanina zawierała pożywkę nieorganiczną, osad czynny oraz kompozycję polimerową, jako jedyne źródło węgla i energii. Postęp biorozkładu próbki kompozycji polimerowej w środowisku wodnym oceniano na podstawie pomiarów chemicznego zapotrzebowania na tlen (ChZT) i wyznaczenia stopnia biodegradacji Rt w przygotowanych mieszaninach w trakcie trwania testu. Przeprowadzone badania biodegradacji w środowisku wodnym wykazały, że kompozycja poli(kwas akrylowy)/skrobia jest materiałem w pełni biodegradowalnym w środowisku wodnym. Stopnień biodegradacji Rt wyznaczony w ostatnim 28 dniu trwania testu osiągnął poziom 65%, co oznacza iż badaną kompozycję polimerową można uznać za w pełni biodegradowalną. Podczas trwania procesu biodegradacji próbki usieciowanej kompozycji polimerowej w glebie ogrodowej trwającego 6 miesięcy przeprowadzono analizę termiczną (TG-DSC), analizę strukturalną (spektroskopia Ramana) oraz mikroskopową (mikroskopia optyczna, AFM) zmian powierzchniowych i strukturalnych wynikających z rozkładu próbki.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.