Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: unsatured polyester resins

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Opracowanie technologii wytwarzania nowych ekologicznych nienasyconych żywic poliestrowych. Zmiejszenie emisji styrenu i obniżenie palności

Kicko-Walczak E.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Chemia

2004

z. 73

3--142

W pracy przedstawiono wyniki badań nad opracowaniem technologii wytwarzania nowej generacji ekologicznych nienasyconych żywic poliestrowych (NŻP), charakteryzujących się obniżoną emisją styrenu oraz ograniczoną palnością. Żywice poliestrowe o zredukowanej emisji styrenu uzyskano przez modyfikację żywic poliestrowych nowym dodatkiem o specjalnie zaprojektowanej strukturze chemicznej bez udziału parafiny, zawierającym w swej budowie reszty wyższych kwasów tłuszczowych, kalafonii oraz grupy adhezoforowe zdolne do tworzenia wiązań wodorowych. Badania z zakresu syntezy tego modyfikatora pozwoliły na określenie optymalnego jego składu oraz na wskazanie korzystnej zawartości stosowanego modyfikatora 0,6-1,0% wag., umożliwiającej obniżenie emisji styrenu z różnych typów nienasyconych żywic poliestrowych nawet o 98%. Do określenia miejsca ulokowania modyfikatora w matrycy poliestrowej oraz w celu poznania budowy warstwy powierzchniowej, decydującej o właściwościach materiału poliestrowego, zastosowano metodę spektrometrii mas jonów wtórnych (SIMS) oraz wybraną metodę radiometryczną. Wyniki uzyskanych badań pozwoliły na zaproponowanie mechanizmu działania dodatku redukującego emisję styrenu, którego znaczna część stanowi powierzchniową warstwę ochronną, utrudniającą wyparowanie styrenu, natomiast reszta rozmieszczona jest w całej objętości żywicy, co w konsekwencji sprzyja zachowaniu dobrej adhezji między kolejno nakładanymi warstwami laminatu poliestrowo-szklanego. Przeprowadzono badania nad uniepalnianiem i stabilizacją termiczną nienasyconych żywic poliestrowych halogenowych oraz niezawierających chlorowca w łańcuchu poliestrowym. Zastosowano metodę termograwimetryczną (TG) w warunkach dynamicznych i izotermicznych oraz analizę TG sprzężoną z spektroskopią w podczerwieni z transformacją Fouriera (TG-FTIR), a także analizę termograwimetryczną sprzężoną ze spektrometrią mas (TG-MS). Wyniki analizy TG wykazały, że degradacja termiczna przebiega w dwóch etapach dla podstawowych jak i modyfikowanych NŻP, przy czym stwierdzono, że pozostałość stała w temp. 500°C jest większa dla żywic zawierających antypiren. Analiza lotnych produktów rozkładu termicznego za pomocą spektrometrii FTIR i MS pozwoliła na stwierdzenie, że przebieg dekompozycji termicznej ma złożony charakter polegający na wydzielaniu się szeregu produktówmałocząsteczkowych pochodzących z rozkładu struktur zawierających bezwodnik ftalowy, styren, kwas benzoesowy i inne związki aromatyczne. Zaobserwowano także obniżenie intensywności wydzielania się CO2 w NŻP modyfikowanych układem Sn/Zn, a w podwyższonej temp. zidentyfikowano ślady HzO i HCI. Przeprowadzono analizę kinetyczną procesu degradacji termicznej - efekt stabilizujący ZnSn(OH)6 można wytłumaczyć przez utworzenie sferycznej bariery powierzchniowej, spowalniającej przepływ ciepła ze strefy rozkładu do substratu. Otrzymane za pomocą metody wskaźnika tlenowego, kalorymetru stożkowego i kamery termowizyjnej wyniki dotyczące palności NŻP pozwalają na stwierdzenie, że układ Sn/Zn skutecznie obniża palność żywicy poliestrowej, a także zmniejsza emisję toksycznych dymów.

In this work results of investigations on technology of fabrication of new generation proecological unsaturated polyester resins (UPR), characterised by reduced emission of styrene and lowered flammability, are presented. Polyester resins with reduced emission of styrene were obtained by chemical modification of resins with anovel additive that possesses in its chemical structure carboxylic acids alkyl groups, calophony and adhesion-promoting groups that are able to form hydrogen bonds. Method of synthesis of this additive has been elaborated, which, in concentration of 0.6-1.0 wt. % made it possible to reduce the evolution of styrene from polyester resin by 98%. Mechanism of its action has been proposed. Application of the radiometric method and secondary mass ion spectrometry (SIMS) leads to the conclusion that part of the styrene suppressant agent forms a superficial barrier hampering the evaporation of styrene, whereby the rest is homogeneously located in the bulk, which in tum provides a good adhesion between successively made layers of UPR - glass fibre laminates. Flame retardancy and thermal stabilisation of halogenated and non-halogenated polyester resins by zinc hydroxystannate has been investigated by termgravimetry (TG) in botth dynamic and isothermal mode, and TG coupled with Fourier transform infrared spectroscopy (TG-FTIR) or mass spectroscopy (TG-MS). The data from TG analysis sh'oW that degradati'on proceeds in two steps for pure as well as modified UPRs, while the char residue at 500°C was considerably higher for flame-retarded resins. Analysis of the volatile decomposition products by FT-IR and MS spectroscopy revealed that during controlled heating emission of phtalic anhydride, then styrene and a complex mixture of other aromatic compounds are evolved. Further studies by TG-FTIR revealed that evvlution of CO2 is considerably Iowered by zinc hydroxystannate, whereby at a higher stage ,Of decomposition evolution of H20 and HBr (traces) can be identified. Kinetic analysis of the de'omposition process has been performed - hence, stabilizing action of zinc hydroxystannate may be explained by the formation of surface-Iocalized spherical barriers which are growing according to the nucleation growth mechanism and which attenuate the transfer of heat from the decomposition zone to the substrate - this effect was found as dominating in the flame-retardancy mode of action.