Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Aktywność powierzchniowa i właściwości zwilżające polioksyalkilenowanych pochodnych 2-etyloheksanolu

Fiutkowska A., Piontek W., Janik J., Materna K.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 12

2010--2013

PL

Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych pozwalających na ocenę aktywności powierzchniowej oraz właściwości zwilżających polioksyalkilatów 2-etyloheksanolu, nowych niejonowych związków powierzchniowo czynnych.

EN

2-Ethylhexanol was modified by propoxylation and followed by polyethoxylation on KOH and Zn₃[Co(CN)₆]₂ as catalyst. Eight series of 2-ethylhexyl polyalkoxylates were obtained. The surface activity parameters and wettability (contact angle) were detd. No substantial differences in product quality were obsd.

2

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.

3

The complementary structural studies of the double metal cyanide type catalysts for the ring opening polymerization of the oxiranes

Chruściel A., Hreczuch W., Czaja K., Ławniczak-Jabłońska K., Janik J.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 6

421--432

EN

The extensive complementary experimental studies of the double metal catalysts (DMC) with two kinds of the organic ligands were performed. The chemical justification of the observed TG/DSC (thermogravimetric analysis/differential scanning calorimetry) steps was proposed. Several organic ligand complexing states were found in both types of catalysts. X-ray absorption spectroscopy (XAS) analysis established that only Zn atoms are the active metallic centers in DMC catalyst regardless the used ligand. Cl atoms were detected near some of Zn atoms. Contrary to the common suppositions no significant amount of oxygen atoms was detected in the closest coordination spheres of Zn.

PL

Przeprowadzono badania strukturalne katalizatorów dimetalocyjankowych (DMC) z dwoma rodzajami ligandów organicznych. Zaproponowano wyjaśnienie etapów przebiegu krzywych otrzymanych metodą analizy termograwimetrycznej i różnicowej kalorymetrii skaningowej (TG/DSC) badanych katalizatorów. Wykazano obecność kilku stopni związania ligandów w kompleksach DMC. Na podstawie wyników badań z wykorzystaniem absorpcji rentgenowskiej (XAS) stwierdzono, że centrum aktywne katalizatora stanowi atom cynku. W bezpośrednim sąsiedztwie atomów Zn wykryto obecność atomów Cl, natomiast w najbliższych sferach koordynacyjnych atomu Zn nie wykryto atomów tlenu.

4

Właściwości mieszanin polimerów termoplastycznych PBT/LDPE

Janik J.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 6 (168)

451-455

PL

Celem pracy było wytworzenie w procesie wytłaczania, mieszanin polimerowych poli(tereftalanu butylenu) (PBT) i polietylenu o niskiej gęstości (LDPE), z 40% wag. udziałem PBT oraz zbadanie wpływu wybranego, nowego kompatybilizatora (przy udziale 5, 10 i 15% wag.) na ich właściwości mechaniczne i morfologię. Wykazano, że wprowadzony do PBT/LDPE wosk polietylenowy AC395, jako kompatybilizator, poprawia właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie σ i zginanie σ moduł sprężystości przy rozciąganiu Et, i zginaniu Ef oraz wydłużenie przy zerwaniu ε) w zakresie od 10 do 20%, w porównaniu do niemodyfikowanego układu oraz poprawia jego mieszalność (fotografie struktury SEM). Pozytywny wpływ wosku AC na badane właściwości układu PBT/LDPE, wraz ze zwiększeniem udziału tego dodatku, świadczy o jego kompatybilizującym działaniu na poprawę mieszalności PBT i LDPE.

EN

In our Institute we have studied the relationship between structure and mechanical properties of PBT/LDPE blends (contenting PBT 40 wt %), produced by an extrusion process without and with different kinds (5,10 and 15 wt %) of a new compatibilizer - polyethylene wax (AC395). Addition of compatibilizing agents to PBT/LDPE blends improved all tested mechanical properties (tensile strength σ and flexural strength σ elasticity modulus Et, and flexural modulus Efr longation at break ε) and miscibility of those blends (SEM). Polyethylene wax AC is effective compatybilizer for PBT/LDPE.

5

Aktywność i selektywność katalizatora alkalicznego i katalizatora dimetalocyjankowego w reakcjach oksyetylenowania alkoholi tłuszczowych

Janik J., Chruściel A.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 8

1404-1410

PL

Przedstawiono wyniki badań porównawczych oksyetylenowania alkoholu laurylowego frakcji C₁₂–C₁₄ z zastosowaniem homogenicznego katalizatora alkalicznego (NaOH) oraz heterogenicznego katalizatora typu dimetalocyjankowego (DMC). Przeprowadzono analizę aktywności katalitycznej oraz składu i wybranych właściwości uzyskanych produktów. Katalizator DMC charakteryzuje ponad 7-krotnie wyższa aktywność wyrażona jako jednostkowa szybkość przereagowania oksiranu, węższa dystrybucja homologów generowanych polidyspersyjnych produktów reakcji oraz większa selektywność w porównaniu z katalizatorem alaMexeo kalicznym. Oksyetylaty otrzymane z udziałem katalizatora DMC wykazują również względnie większe wartości stałej równowagi hydrofilowo-lipofilowej HLB. Stwierdzono pełną przydatność badanego katalizatora typu DMC do otrzymywania niejonowych surfaktantów typu oksyetylatów.

EN

C₁₂–C₁₄ fatty alcs. were ethoxylated with oxirane in presence of NaOH or a com. complex M¹x[M²(CN)₆]yL (M¹ = Zn²⁺, Fe²⁺ or Ni²⁺, M2 = Fe³⁺ or Co³⁺, L = H₂O, F⁻, Cl⁻, Br-, I-, alcs., glycols, ethers or polyethers) catalyst, to study the reaction kinetics and product properties (hydrophilic-lipophylic balance, chem. compn., PhOH index, cloud point). The complex catalyst was more active and selective than the NaOH catalyst.

6

Mechanical and thermal properties of PP/PBT blends compatibilized with triblock thermoplastic elastomer

Ignaczak W., Wiśniewska K., Janik J., El Fray M.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2015

|

Vol. 17, nr 3

78--83

EN

A linear triblock copolymer, poly(styrene-b-etylene/butylene-b-styrene)(SEBS) thermoplastic elastomer (TPE) grafted with maleic anhydride was used for compatibilization of PP/PBT blends. PP/PBT blends of different mass ratios 60/40, 50/50, 40/60 were mixed with 2.5, 5.0 and 7.5 wt.% of SEBS copolymer in a twin screw extruder. Differential scanning calorimetry and dynamic mechanical analysis were performed to define the phase structure of PP/PBT blends. TPE with a rubbery mid-block shifted the glass transition of PP/PBT blend towards lower temperatures, and significant decrease the crystallization temperature of a crystalline phase of PP component was observed. The influence of the amount of compatibilizer and the blend composition on the mechanical properties (tensile and flexural strengths, toughness and moduli) was determined. Addition of 5 wt.% of a triblock TPE led to a three-fold increase of PP/PBT toughness. A significant increase of impact properties was observed for all materials compatibilized with the highest amount of SEBS copolymer.

7

Właściwości mieszanin poli(terenalanu trimetylenu) i polietylenu o niskiej gęstości

Janik J, Pilawka R, Gorący K, Wilpiszewska K, Schmidt B

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 11

1984-1986

PL

Przedmiotem badań były mieszaniny polimerowe oparte na poli(tereftalanie trimetylenu) (PTT) i polietylenie niskiej gęstości (PE-LD), wytworzone pod kątem możliwości otrzymania nowych materiałów polimerowych o zmodyfikowanych właściwościach. Celem pracy było zbadanie właściwości mieszanin PTT/PE-LD o zawartości 5% mas. PTT, wytworzonych w procesie wytłaczania. Badania obejmowały układy PTT/PE-LD bez, jak i z udziałem kompatybilizatora w postaci wosku polietylenowego (w ilości 1, 3 i 5% mas.). Określono ich właściwości mechaniczne, termiczno-reologiczne (DSC, MFR), morfologię (SEM) i spektrofoto metrię (FTIR). Dodatek 5% mas. PTT do PE-LD w sposób widoczny wpływa na zmianę właściwości mechanicznych, termicznych i reologicznych w porównaniu z PE-LD. Analiza wyników dla mieszanin bez i z udziałem wosku polietylenowego wykazała, że domieszka 1% i 3% mas. wosku nie wpływa znacząco na zmianę tych właściwości w porównaniu z niekompatybilizowaną mieszaniną, natomiast przy zawartości 5% mas. w układzie PTT/PE-LD widoczny jest wpływ na zmianę badanych właściwości, świadczący o kompatybilizującym działaniu tej ilości wosku na mieszalność PTT i PE-LD, co potwierdza struktura SEM.

EN

Poly(trimethylene terephthalate)/polyethylene (9:95) blends (PTT/PE-LD) were prepd. by extrusion optionally in presence of polyethylene wax (1–5% by mass) and studied for mech., thermal and rheolog. properties. The addn. of PTT to PE-LD resulted in improving its properties. The addn. of polyethylene wax (5% by mass) to the PTT/PE-LD blends resulted in homogenization of their macrostructure and improving their mech. properties.

8

Postęp w polioksypropylenowaniu alkoholi

Janik J., Hreczuch W., Chruściel A., Czaja K., Wojdyła H.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 2

235-238

9

Zabezpieczenie logistyczne sił przeciwminowych w trakcie realizacji zadań przez siły ekspedycyjne

Janik J., Kozłowski D., Kupiński J.

Logistyka

|

2013

|

nr 6

PL

W artykule opisano strategiczne koncepcje wykorzystania potencjału militarnego do reakcji na pojawiające się sytuacje kryzysowe. Wyszczególniono zasady realizacji zadań zespołu komponentu morskiego, na rzecz którego obronę przeciwminową zapewnia zespół okrętów przeciwminowych. Na zakończenie przedstawiono najważniejsze założenia organizowania zabezpieczenia logistycznego dla okrętów dedykowanych i organicznych wchodzących w skład obrony przeciwminowej.

EN

This paper describes the concepts of strategic use of military capabilities to respond to emerging crises situations. There are specified rules for the carrying of tasks by the ships of the maritime component, for which defense against mines is ensured by minecounter measure squadron. At the end, there are included the most important principles of organizing logistical support for dedicated and organic mine counter measure vessels.

10

Gestor w procesie logistycznego zabezpieczenia okrętów MW RP

Janik J., Kozłowski D., Kupiński J.

Logistyka

|

2013

|

nr 6

PL

Prezentowany artykuł ma na celu przybliżenie szczególnej roli, jaką spełnia „gestor”18 Urządzeń i Sprzętu Wojskowego (UiSW) w systemie zaopatrywania okrętów MW. Poruszono zagadnienia dotyczące: organizacji zabezpieczenia logistycznego sił własnych działających w strefie obrony MW, funkcji i zadań gestora oraz jego roli w procesie pozyskiwania sprzętu, zasad planowania zaopatrywania w UiSW SZ RP oraz wycofywania UiSW SZ RP.

EN

The present article aims to explain the special role played by the trustee Devices and Military Equipment in the 6avy supply ship. Raised issues concerning: the organization of logistic own forces operating in the area of defense of the 6avy, functions and responsibilities of a trustee military equipment and its role in the process of obtaining, supply planning policies Devices and Military Equipment of the Armed Forces and its withdrawal.

11

Wpływ kompatybilizatora i warunków przetwórczych na właściwości mieszanin PC/PP

Janik J., Krala G., Pilawka R., Gorący K.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

[R.] 18, nr 6

578-581

PL

Przedstawiony materiał dotyczy mieszanin poliwęglanu z polipropylenem PC/PP, w aspekcie zagospodarowania odpadów z tych tworzyw. Wytworzono mieszaniny PC/PP bez udziału jak i z udziałem kompatybilizatora o 10, 20 i 30% wag. udziale PC (podobnie jak w przypadku płyty CD i DVD z poliwęglanu w pudełku z polipropylenu). Określono wpływ dodatku 5% wag. kompatybilizatora PP-g-MA (Polybond X5104) oraz zamiany układu segmentów ślimaków w procesie wytłaczania na właściwości mechaniczne tych mieszanin (wytrzymałość na rozciąganie σm i zginanie σfm, moduł sprężystości przy rozciąganiu Et, i zginaniu Ef oraz wydłużenie przy zerwaniu εB). Dodatek PP-g-MA do PC/PP poprawia wszystkie badane właściwości tych układów, zmiana układu uplastyczniającego natomiast nie wpłynęła znacząco na ich różnicę.

EN

Presented work is about blends polycarbonate/polypropylene (PC/PP). The aspect of this research is the recycling of PC (from CD) and PP (from CD boxes) wastes without segregation necessity. We have studied the relationship between mechanical properties and contents of PC/PP blends. The content of those polymer blends was 10, 20 and 30 wt % PC in a PP without and with 5 wt % of compatybilizer PP-g-MA (Polybond X5104). This Polybond is effective compatibilizer for PC/PP blends; it improved all of mechanical properties of PC/PP blends: tensile strength σm and flexural strength σfm, elasticity modulus Et and flexural modulus Ef, elongation at break εB. We have tested effect of processing condition on properties of PC/PP and results showed that change of mixing system does not influence on them.

12

Właściwości mechaniczne kompozytów PET/SiO2

Janik J., Krzak-Roś J.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

[R.] 18, nr 3

210-213

PL

Badania dotyczą wytworzenia w procesie wytłaczania kompozytów PET/SiO2 (o zawartości nanokrzemionki 1, 3, 5 i 7% wag.). Określono ich właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie σm i zginanie σfm, moduł sprężystości przy rozciąganiu Et i zginaniu Eρ wydłużenie przy zerwaniu εB, udarność αn i twardość), Wyniki badań nanokompozytów porównano z niemodyfikowanym PET oraz z PET, który przeszedł takie same procesy technologiczne jak wytworzone kompozyty (proces wytłaczania). Wykazano, że dodatek SiO2 do poli(tereftalanu etylenu) znacząco wpływa na zmianę właściwości mechanicznych osnowy. Z wytworzonych kompozytów najlepsze właściwości, w porównaniu z niemodyfikowanym PET posiadał kompozyt z 1% udziałem wag. nanokrzemionki (PET/1%SiO2).

EN

Preparation, mechanical properties of PET/SiO2 composites (in a range 1, 3, 5 and 7 wt. % concentration of SiO2) has been developed. Composites were prepared by extruding process. Checking of mechanical properties obtained bending, tension and impact strength, hardness. Composites results were compared with results of pure PET material (matrix), which went through the same technology processes (extruding processes). It has been shown, that filling the matrix with nanofiller in extruder has a great influence on properties of PET (matrix). Throughout prepared composites, the best mechanical properties in comparison with pure matrix material have PET/1%SiO2 composite.

13

Badanie procesu sieciowania mieszanin żywica epoksydowa/żywica winyloestrowa

Pilawka R., Gorący K., Schmidt B., Janik J., Wilpiszewska K.

Przemysł Chemiczny

|

2012

|

T. 91, nr 6

1251-1254

PL

Przedstawiono wyniki badań procesu sieciowania kompozycji epoksydowo-winyloestrowych z różnymi układami środków sieciujących. Proces sieciowania badano metodą mikrokalorymetrii skaningowej oraz reometrii przy użyciu reometru naprężeniowego typu ARES. Określenie zależności lepkości od temperatury w czasie sieciowania mieszanin z żywic reaktywnych pozwoliło wyjaśnić zjawiska zachodzące podczas tego procesu, wpływ lepkości na możliwość dosieciowywania materiałów epoksydowo-winyloestrowych w czasie ogrzewania powyżej temperatury zeszklenia oraz temperaturę zeszklenia.

EN

A blend of epoxy and vinylester resins was crosslinked by using: 2-ethyl-imidazole with (PhCO)₂O₂ or triethylene-tetraamine with AcEt hydroperoxide in Me₂ phthalate as mixed initiators at 120°C for 2 h to study the curing course by differential scanning calorimetry and viscosity changes. Two sepd. exothermic effects were obsd.

14

Siły trałowo-minowe Polskiej Marynarki Wojennej w systemie bezpieczeństwa morskiego państwa w latach 1945–1955

Janik J.

Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej

|

2011

|

R. 52 nr 4 (187)

215-236

PL

Siły trałowo-minowe Polskiej Marynarki Wojennej od początku swego istnienia stanowiły jeden z kluczowych rodzajów sił okrętowych, a ich działalność miała duży wpływ na bezpieczeństwo morskie państwa. Tło geopolityczne odrodzenia ich po drugiej wojnie światowej określało funkcjonowanie okrętów trałowych przy oczyszczaniu polskiej strefy odpowiedzialności. Prezentowany artykuł to próba analizy i oceny tej tematyki, przedstawiona na podstawie materiałów źródłowych oraz dostępnych publikacji.

EN

The mine sleeping and laying force of the Polish Navy was one of the key type of naval force from its beginning and its activity had significant impact on the state maritime security. The employment of mine-sweepers in clearing the Polish zone of responsibility was the geopolitical background of its rebirth after WWII. The paper attempts to analyze and evaluate the issue on the basis of source materials and available publications.

15

Właściwości mieszanin PA 6/PELD i nanokompozytów PA 6/PELD z udziałem krzemianów warstwowych

Janik J., Lenart S.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2011

|

[R.] 17, nr 5

309-312

PL

Przedstawiony artykuł obejmuje: wytworzenie mieszanin PA6/PELD z 30% wag. udziałem PA 6, zbadanie wpływu wybranych kompatybilizatorów (przy udziale od 5 do 10% wag.) na ich właściwości i wytworzenie nanokompozytów na bazie tych mieszanin, wprowadzając do układów nanonapełniacze w postaci krzemianów warstwowych (w ilości 5% wag.). Otrzymane układy przebadano m.in. pod kątem właściwości mechanicznych oraz oceny struktury. Wykazano, że wprowadzony do mieszanin wosk polietylenowy zarówno jako kompatybilizator jak i koncentrat AC/Nanofil 5 znacznie poprawia właściwości mechaniczne (od ok. 40 do ok. 130%) i mieszalność układu PA6/PELD, co potwierdza jego kompatybilizujące działanie, a w przypadku nanokompozytów możliwość ich otrzymania.

EN

In our Institute we harve studied the relationship between structure and mechanical properties of PA6/LDPE blends and nanocomposites (contenting PA6 30 wt %) without and with different kinds (from 5 to 10 wt %) of a new compatibilizer - polyethylene wax (AC) and with clay Nanofil 5(5 wt %). Addition of compatibilizing agents and clay in a concentrate to PA6/LDPE blends improved all tested mechanical properties (tensile strength and flexural strength, elasticity modulus and flexural modulus, elongation at break) and miscibility of those blends. Polyethylene wax is effective compatybilizer for PA6/LDPE.

16

Kompozyty polimerowe PET/Si02 otrzymane metodą polimeryzacji in situ i metodą mieszania w stopie

Janik J., Piesowicz E., Rosłaniec Z., Jesionowski T., Bula K.

Przemysł Chemiczny

|

2011

|

T. 90, nr 10

1931-1935

17

Mikrostruktura kompozytów polipropylenu z glinokrzemianem warstwowym

Borysiak S., Bula K., Janik J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Budowa Maszyn i Zarządzanie Produkcją

|

2010

|

Nr 12

39-42

PL

Praca przedstawia wyniki badań kompozytów PP/MMT o zawartości glinokrzemianu 1% i 5% wag. z wykorzystaniem metody WAXS. Wykazano, że uprzywilejowana orientacja makrocząsteczek polimeru w wypraskach wtryskowych wykonanych z kompozytów może być wywołana specyficznym ułożeniem cząstek MMT. Dowiedziono wpływu napełniacza na stopień krystalicz-ności matrycy polipropylenowej.

EN

The work presents X-Ray diffraction studies conducted for PP/MMT systems with 1% and 5% by wt. of inorganic filler content. The results showed that the preferred orientation of polymer molecules revealed in injection molded parts may occure due to specific arrangement of the silicate layers. The investigation also prooved the strong influence of silicate content on polypropylene crystallinity.

18

Wpływ wielokrotnego przetwórstwa na właściwości nanokompozytu polipropylenowego

Janik J.

Przemysł Chemiczny

|

2010

|

T. 89, nr 12

1694-1696

19

Nanokompozyty z osnową poliolefinową. Część I. Polipropylen/krzemian warstwowy

Janik J., Krala G., Królikowski W.

Kompozyty

|

2009

|

R. 9, nr 1

34-39

PL

Przedstawione badania dotyczą wytwarzania nanokompozytów polipropylenu z udziałem proszkowego nanonapełniacza w postaci różnych krzemianów warstwowych (krajowy Organobentonit, produkty firmy Süd-Chemie Nanofil 5, 9, SE 3000) i modyfikatora PP-g-MA (kompatybilizatora Polybond X5104). Badania prowadzone były w celu optymalizacji parametrów technologicznych wytwarzania nanokompozytów i oceny właściwości mechanicznych, cieplnych i reologicznych (MFR) oraz struktury morfologicznej (TEM). W pierwszym etapie wytworzono koncentraty nanonapełniaczy z kompatybilizatorem. W II etapie z użyciem koncentratu i polimeru bazowego wytworzono metodą wytłaczania nanokompozyty o składzie: PP/10% wag. kompatybilizatora/5% (2,5%) wag. nanonapełniacza przy dwu różnych obrotach ślimaków (100 i 300 obr/min). Spośród przebadanych nanonapełniaczy Nanofil 5 zapewniał najlepsze właściwości mechaniczne nanokompozytom polipropylenowym. Mimo że nie stwierdzono eksfoliacji Nanofilu 5 w matrycy PP, jego 5% dodatek do PP spowodował istotny wzrost właściwości mechanicznych nanokompozytu PP: Et o 35%, Ef o 42%, [delta]m o 14%, [delta]fm o 17% w porównaniu do czystego PP. Właściwości takiego optymalnego nanokompozytu (PP/10% Polybond X5104/5% Nanofil 5, wytłoczony przy 300 obr/min) były następujące: Et = 1679 MPa, Ef = 2050 MPa, δm = 37 MPa, δfm = 59 MPa, εB = 21%. Materiał ten cechują zatem dobre właściwości konstrukcyjne. Charakteryzuje się on przy tym istotnym obniżeniem palności w stosunku do PP jako polimeru bazowego. Szybkość palenia PP wynosi 25,5 mm/s, omawianego nanokompozytu 19,7 mm/s, a więc jest mniejsza o 30% w porównaniu do PP.

EN

The significant amount of industrial and governmental research has been and today is being conducted on nanocomposites. The most popular polymers for research and development of nanocomposites are polyamides, polypropylene, polyethylene, styrenics, vinyls, polycarbonates, acrylics, polybutylene terephthalate, epoxies and polyurethanes as well as a variety of miscellaneous engineering resins. The most common filler is montmorillonite clay; these nanoclays are unique since they have a platy structure with a unit thickness of one nanometer or less and an aspect ratio in the 1000:1 range. Unusually low loading levels are required for property improvement. Expected benefits from nanocomposites include improvement in modulus, flexural strength, heat distortion temperature, barrier properties, and other benefits and, unlike typical mineral reinforced system, they are without the conventional trade-off in impact and clarity. Nanocomposites are a new class of composites with very low contents of nanoscale size fillers (around 5 wt. % - as a dispersion) and excellence properties. To improve dispersion, clay platelets are modified with an organic surfactant to give what is called "organo-modified" clay. Even with this chemical modification, it requires the assistance of optimized process conditions to achieve a complete dispersion of organo-clay plate-lets (exfoliation). In some cases, the polymer is only intercalated between clay platelets. Only well-exfoliated nanocomposites give the expected improvement in properties. This review article presents the process of preparation of nanocomposites based on polypropylene (PP) with different clays - montmorillonites (Organobentonit, Nanofil 5, 9, SE 3000) and with compatybilizer PP-g-MA (polypropylene grafted with maleic anhydride - Polybond X5104) - PP/compatybilizer/clay. The nanocomposites were compounded using a two-screw, corotating extruder, having a L/D = 32 by melt mixing PP with different concentrates - "master batch" (Polybond 60 wt. % /clay 40 wt. %) at different screw speed (100 and 300 rpm). The concentration of clays in the nanocomposites PP was kept in a range 2.5 and 5 wt. % and concentration of Polybond was kept in a range 10 wt. %. The effect of extrusion variant and the mass traction of composite components on the properties obtained (static mechanical properties, thermal and reological properties - MFR and microstructure TEM) was investigated. Experimental shows that, tensile strength [delta]m and flexural strength [delta]fm, modulus of elasticity at tensile Et and flexural Ef are the highest for nanocomposite PP/5 wt. % Nanofil 5/10 wt. % Polybond X5104 (by 300 rpm), where Et = 1679 MPa, Ef = 2050 MPa, δm = 37MPa, δfm = 59 MPa. In comparison with mechanical properties of PP it was increase by: Et by 35%, Ef by 42%, δm by 14% and δfm by 17%. TEM micrograph of ultra-thin section of nanocomposite PP/5% wt. Nanofil 5/10 wt. % Polybond X5104 shows semi-exfoliated clay platelets. Addition of compatibilizing agents and clay in a concentrate to polypropylene improve mechanical and thermal properties, reduce flammability and smoke emission in comparison with PP.

20

Nanokompozyty z osnową poliolefiinową Część II. Mieszaniny LDPE/PP/krzemian warstwowy

Janik J., Krala G., Królikowski W.

Kompozyty

|

2009

|

R. 9, nr 3

276-281

PL

Przedstawiona praca dotyczy badań nad nanokompozytami z osnową poliolefinową polietylen/polipropylen z dodatkiem proszkowego nanonapełniacza w postaci krzemianu warstwowego. Celem pracy było otrzymanie nowych materiałów polimerowych w postaci mieszanin LDPE/PP w aspekcie zagospodarowania odpadów z tych tworzyw metodą recyklingu materiałowego bez konieczności ich sortowania. Sporządzono mieszaniny LDPE/PP w trzech różnych stosunkach wagowych PE do PP: 85%PE/15%PP; 50%PE/50%PP; 15%PE/85%PP, z których następnie wytworzono nanokompozyty przez dodanie do nich koncentratu nanonapełniacz (Organobentonit, Nanofil 5)/ kompatybilizator (Polybond X5104 - PB) tak, aby uzyskać układy z 5% wag. nanonapełniacza i 10% wag. kompatybilizatora. Dla porównania sporządzono również mieszaniny PE/PP z udziałem samego kompatybilizatora (10% wag.) i mieszaniny PE/PP z udziałem samego nanonapełniacza (5% wag.). Otrzymane układy polimerowe badano pod kątem właściwości mechanicznych, termicznych (DSC, DMTA) oraz struktury morfologicznej mieszanin i nanokompozytów (TEM, SEM). Po przeanalizowaniu wyników stwierdzono, że nie można dopatrywać się kompatybilizującego działania wprowadzonych nanocząstek: zarówno Organobentonitu, jak i Nanofilu 5. Wprowadzenie do mieszanin 10% kompatybilizatora widocznie poprawia wszystkie mierzone parametry mechaniczne, niezależnie od udziału PP, nie wpływa natomiast na zmianę temperatur zeszklenia i topnienia bazowych polimerów w mieszaninie. Foto-grafie SEM układów LDPE/PP/PBX5104 i LDPE/PP/nanonapełniacz obrazują typowe struktury dwufazowe, co nie potwierdza kompatybilizującego działania tych dodatków na układy LDPE/PP. Wprowadzenie do mieszanin koncentratu nanonapełniacz/kompatybilizator wpływa znacząco (szczególnie w przypadku Nanofilu 5) na podwyższenie parametrów wytrzymałościowych (przewyższających parametry mieszanin z udziałem zarówno samego nanonapełniacza, jak i samego kompatybilizatora), mimo że wg mikrografii TEM nie stwierdzono pełnej eksfoliacji płytek nanokrzemianu w osnowie LDPE/PP.

EN

Introduced work refers research over nanocomposites with the polyolefine matrix polyethylene/polypropylene with of powder nanofiller, clays-montmorillonites. Poliolefine (the main of polyethylene LDPE, HDPE and polypropylene PP) are dominating in postconsumer wastes. The aspect of this research is recycling of PP and PE wastes without segregation necessity. Polymer blends produced from those unseparated polymer wastes seem to be one of the ways to receive utilisable products. Three different mixtures of LDPE/PP blends are prepared (% wt.): 85%LDPE/15%PP; 50%LDPE/50%PP and 15%LDPE/85%PP. Using this blends the nanocomposites by adding to them the concentrates - "master batch" was produced. To the blends the concentrates of nanofiller (Organobentonit, Nanofil 5)/compatybilizer (Polybond X5104 - PB) was added. The content of nanofiller and compatybilizer in nanocomposites was properly 5 and 10% weights. For the comparison one prepared also LDPE/PP blends with the participation alone of compatybilizer (10wt. %) and LDPE/PP blends with the participation alone nanofiller (5wt. %). Blends of LDPE/PP and nanocomposites were compounded by melt mixing using the corotating, twin-screw Mapre's extruder having an L = 32D, by screw speed 300 rpm. Normalized samples for evaluation of the mechanical properties by using BOY's type 15S screw injection moulding machine were moulded. Present paper shows results of mechanical properties - tensile strength [delta]fm) and flexural strength ([delta]fm), elasticity modulus (Et) and flexural modulus(Ef), elongation at break ([epsilon]B, thermal properties (DSC, DMTA) and morphological structure of blends and of nanocomposites (TEM, SEM). The SEM of rupture surfaces of the samples stretched at the liquid nitrogen (brittle fracture) were taken. Polyolefine blends (LDPE/PP) are thermodynamically immiscible, DSC and DMTA of them demonstrated measurement of two glass transition temperatures (Tg) respectively for: LDPE and PP independently of the composition. One ascertained that one could not discern compatybilizing of the activity-introduced nanofilers: Organobentonit as and Nanofil 5. The introduction to blend 10 wt. % compatybilizer apparently improves all measured mechanical parameters, aside from the participation PP, does not influence instead on the change of glass temperatures and melt of base polymers in the blend. The morphological analysis (SEM) showed that mixtures of LDPE/PP/PBX5104 and LDPE/PP/nanofiller are immiscible (obtained structures are heterogeneous). The addition to blends of the concentrate nanofiller/compatybilizer influences significantly the increasing of mechanical parameters. TEM image did not show full exfoliation of plate's clay in the matrix LDPE/PP.