Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Kompozyty epoksydowe z krzemionką sieciowane 1-etyloimidazolem

Pilawka R., Jesionowski T.

Kompozyty

|

2011

|

R. 11, nr 1

14-17

PL

Zaprezentowano wyniki badań kompozytów epoksydowych napełnionych różnymi nanokrzemionkami, których podsta wowym składnikiem była żywica Epidian 6, produkt Zakładów Chemicznych Organika-Sarzyna. Kompozycje epoksydowe sieciowano utwardzaczem należącym do grupy imidazoli. Jako (nano)napełniacze zastosowano 3 typy krzemionek: otrzymaną w reakcji strącania z roztworu krzemianu sodu i soli amonu (SiO2) oraz modyfikowane 3 cz. wag. 3-glicydoksy- propylotrimetoksysilanu (SiO2-EP) lub 3 cz. wag. 3-aminopropylotrietoksysilanu (SiO2-NH). Do kompozytów wprowadzano odpowiednio 1,0; 2,5; 5,0 lub 7,5 g wymienionych wcześniej napełniaczy i 1 cz. wag. środka sieciującego w postaci 1-etyloimidazolu (1EI). Homogenizacja nanonapełniacza została przeprowadzona z użyciem mieszadła wysokoobrotowego w ciągu 2 godzin w temp. 70°C. Wyznaczono wymiary cząstek napełniacza (krzemionki strącanej), lepkość kompozycji z napełniaczami w temperaturze pokojowej, określano właściwości wytrzymałości na zginanie i rozciąganie opisywanych materiałów epoksydowych w temperaturze pokojowej przy użyciu maszyny wytrzymałościowej Instron 4206 wg norm PN-EN ISO 527-1 (szybkość pomiaru 5 mm/mln) i PN-EN IS0 178 (szybkość pomiaru 1 mm/min). Średni rozkład rozmiaru krzemionki mieści się w zakresie średniej wielkości ziarna od 350 do 840 nm w przypadku napełniacza niemodyfikowanego. Krzemionki modyfikowane silanami odznaczają się większymi rozmiarami cząstek, szczególnie napełniacz modyfikowany silanem z grupami aminowymi (SiO2-NH) od 530 do 1050 nm. Wprowadzenie napełniacza powoduje niewielki wzrost lepkości kompozycji (od 12,74 dla samej żywicy epoksydowej Epidian 6 do 15,78 Pa·s dla kompozycji zawierającej 7,5 cz. wag. nanokrzemionki modyfikowanej epoksysilanem). Wprowadzenie nanokrzemionek poprawia wytrzymałość mechaniczną otrzymanych kompozytów, szczególnie w przypadku wytrzymałości na zginanie. Największymi wytrzymałościami odznaczają się materiały o najwyższych zawartościach nanonapełniacza.

EN

Epoxy compositions and composites hardened with 1-ethylimidazole (1EI) with different silicas have been investigated. The epoxy resin used was Epidian 6 (product of Chemical Works "Organika Sarzyna" in Nowa Sarzyna) and as a filler, different silicas were applied: a product of the precipitation reaction from solutions of sodium silicate and ammonium salts and modified with 3 wt./wt. of 3-glicydoxypropyltrimethoxysilane (SiO2-EP) or 3 wt./wt. of 3-aminopropyl-trimethoxysilane (SiO2-NH). The filler was introduced to the compositions in the amounts of 1.0; 2.5; 5.0 and 7.5 g per 100 g of the epoxy resin and the hardener was added - 1 g 1-ethylimidazole per 100 g of epoxy resin. The dispergation time of the fillers was 120 minutes at 70°C. The epoxy composites were hardened at a temperature of 140°C for 4 hours. The particie sizes of the obtained powders using the laser diffraction method (Mastersizer 2000, Malvern Instruments Ltd.) were determined. The investigations of the viscosity of the epoxy composition were carried out with the use of an ARES rheometer, Rheometric Scientific: the diameter of the plates - 50 mm, the thickness between the plates - 1 mm. The tensile and bending strengths were measured corresponding to standards PN-EN ISO 527-1 (speed rate 5 mm/min) and PN-EN ISO 178 (speed rate 1 mm/min) by using the testing machine Instron 4206, Instron Corporation. The particle size remains in the range of 350 to 840 nm for the unmodified silica. The modified nanosilicas are in a higher particle size range of 530 to 1050 nm for the aminosilane-grafted silica and from 450 to 900 nm for the modified silica with epoxysilane. The addition of a filler increases the viscosities of the epoxy composition from 12.74 Pa·s (epoxy resin Epidain 6) to 15.78 Pa·s for a composition with 7.5 phr silica modified with epoxysilane. The epoxy composites with the nanofiller have higher tensile and bending strength than unfilled systems. The introduction of silica increased both the Young's and elasticity modulus and additionally the tensile and bending strength of the epoxy composites.

2

Kompozycje epoksydowe z krzemionką sieciowane imidazolami

Pilawka R., Jesionowski T., Gorący K.

Kompozyty

|

2011

|

R. 11, nr 1

9-13

PL

Badano napełnione materiały epoksydowe, których podstawowym składnikiem była żywica Epidian 6, produkt Zakładów Chemicznych Organika-Sarzyna. Kompozycje sieciowano utwardzaczem należącym do grupy imidazoli. Jako (nano)napełniacze zastosowano krzemionki: otrzymaną w reakcji strącania z roztworów krzemianu sodu i soli amonu (SiO2) oraz modyfikowaną 3 cz. wag. 3-glicydoksypropylotrimetoksysilanu (SiO2-EP). Do kompozytów wprowadzano 1,0; 2,5; 5,0 lub 7,5 g wymienionych wcześniej napełniaczy i 1 cz. wag. środka sieciującego w postaci 1-etyloimidazolu (1EI) lub 1-butyloimidazolu (1BI). Homogenizacja nanonapełniacza została przeprowadzona z użyciem mieszadła wysokoobrotowego w ciągu 2 godzin w temp. 70°C. Określono wymiary cząstek napełniacza (krzemionki strącanej), lepkość kompozycji z napełniaczami w temperaturze pokojowej oraz wykonano badania opisujące proces sieciowania z użyciem mikrokalorymetrii skaningowej DSC. Średni rozkład rozmiaru krzemionki mieści się w zakresie średniej wielkości ziarna od 350 do 840 nm w przypadku krzemionki niemodyfikowanej oraz 450 do 950 nm dla nanonapełniacza modyfikowanego epoksysilanem. Wprowadzenie napełniacza powoduje wzrost lepkości kompozycji od 12,74 Pa·s dla czystej żywicy do zakresu od 14,30 do 15,40 Pa·s dla materiału epoksydowego z krzemionką niemodyfikowaną oraz do przedziału od 14,50 (kompozycja zawierająca 1 cz. wag. dodatku) do 15,80 Pa·s (mieszanina z dodatkiem 7,5 cz. wag. napełniacza), wartości efektu energetycznego procesu sieciowania mieszczą się w zakresie od ok. 490 do 590 J/g dla 1-etyloimidazolu oraz od 281,6 do 516,0 J/g w przypadku materiałów sieciowanych 1-butyloimidazolem.

EN

Epoxy materials hardened with 1-ethylimidazole (1EI) or 1-butylimidazole (1BI) with (nano)silica have been investigated. The epoxy resin used was Epidian 6 (product of Chemical Works "Organika Sarzyna" in Nowa Sarzyna) and as the filler, silicas were employed: a product of the precipitation reaction from solutions of sodium silicate and ammonium salts (SiO2) and a silica modified with 3-glicydoxypropyltrimethoxysilane (SiO2-EP). The filIer was introduced to the compositions in the amounts of 1.0; 2.5; 5.0 and 7.5 g per 100 g of epoxy resin and the hardener was added - 1 g per 100 g of resin. The dispergation time of the fillers was 120 minutes at 70°C. The particle sizes of the obtained powders using the laser diffraction method (Mastersizer 2000, Malvern Instruments Ltd.) were determined. The investigations of the viscosity of the epoxy composition were carried out with the use of a ARES rheometer, Rheometric Scientific: the diameter of the plates - 50 mm, the thickness between the plates - 1mm. The curing process was determined by using differential scanning calorimetry DSC (Q-100, TA Instruments, speed rate 10 mm/min). The particle size remains in the range of 350 to 840 nm for the unmodified silica SiO2 and from 450 to 950 nm for the particles modified with epoxysilane. The addition of the filler increases the viscosities of the epoxy composition from 12.74 Pa·s for Epidian 6 to the range of 14.30 to 15.40 Pa·s for the compositions with unmodified silicas and 14.50 (compositions with 1 phr of silica with epoxysilane) to 15.80 Pa·s (epoxy material with 7.5 phr SiO2-EP). The curing process enpalthies are from 490 to 590 J/g for the compositions hardened with 1-ethylimidazoleand at 281.6 to 516.0 J/g for the epoxy materials cured with 1-buthylimidazole.

3

Formation and physicochemical properties of silica fillers precipitated in emulsion medium

Kurc B., Jesionowski T., Krysztafkiewicz A.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2008

|

Vol. 42

67-74

EN

The studies were performed on production of silica particles in emulsion medium. Precipitation of silicon dioxide was performed from aqueous solutions of sodium metasilicate and hydrochloric acid. A non-ionic surfactant (Rokanol K7) was applied as the emulsifier. Heptane formed the organic phase. Optimum compositions of emulsion and appropriate parameters of silica precipitation were determined. Particle size and morphology of the formed dispersions were examined using scanning electron microscopy (SEM). Dispersion character of the examined colloids was also defined using the non-invasive back scattering method (NIBS). Moreover, studies were conducted on sedimentation and wettability of the products with water and, at the final stage, adsorptive analysis was conducted.

PL

W przedstawionej pracy podjęto próbę uzyskania napełniaczy krzemionkowych metodą strąceniową w układzie emulsyjnym z roztworu metakrzemianu sodu i kwasu solnego, z zastosowaniem heptanu jako fazy organicznej oraz z dodatkiem Rokanolu K7. Otrzymane krzemionki poddano badaniom sedymentacji i zwilSaniu, określono wielkość powierzchni właściwej BET, a następnie wyznaczono rozkłady wielkości cząstek oraz dokonano obserwacji morfologii i mikrostruktury. Kolejnym etapem było omówienie i porównanie wyników świadczących o odpowiednim doborze parametrów, podczas syntezowania krzemionek. Badania dowiodły, Se osiągnięto podstawowy cel, uzyskano wysoko zdyspergowane sferyczne krzemionki z układów emulsyjnych dla zastosowanej fazy organicznej. USycie heptanu jako medium organicznego pozwoliło otrzymać krzemionkę o odpowiednich właściwościach fizykochemicznych, a uzyskane produkty mogą mieć szerokie zastosowanie w róSnych gałęziach przemysłu, między innymi jako napełniacze wzmacniające w produktach elastomerowych, nośniki czynników zabezpieczających plony (nośniki konserwantów) oraz w środkach ochrony roślin, czynniki wybielające i czyszczące w pastach do zębów, pigmenty do produkcji papieru, czy teS jako wypełniacze w farbach i lakierach itp.

4

Rola zespołów sieciujących w procesie syntezy napełniaczy krzemionkowych in situ i ich wpływ na właściwości elastomerów

Pietrasik J., Zaborski M.

Przemysł Chemiczny

|

2003

|

T. 82, nr 8-9

1314-1317