Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Technologie wytwarzania nawozów o powolnym/kontrolowanym uwalnianiu składników

Malecka Agnieszka, Kowalczyk Krzysztof

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 6

377--386

PL

Wzrost światowego zapotrzebowania na żywność, a co za tym idzie, wymóg zachowania żyzności często bezodłogowo uprawianej ziemi wpływa na zwiększenie ilości stosowanych nawozów. Podstawowymi problemami przy zaopatrywaniu gleby nawozami sztucznymi są zbyt mała efektywność tego zabiegu i jego niekorzystne oddziaływanie na środowisko naturalne. Szacuje się, że tylko do 30% masy rozsianych nawozów konwencjonalnych jest przyswajane przez rośliny, a pozostała część może zanieczyszczać wodę i powietrze poprzez wymywanie i spływy powierzchniowe, ulatnianie do atmosfery oraz wywiewanie w efekcie erozji wietrznej. Problem ten dotyczy głównie takich ich składników, jak azot i fosfor, których nadmierna ilość w środowisku wywołuje bardzo niekorzystne zjawisko eutrofizacji wód. Wiadomym jest, że zwiększenie efektywności nawożenia i uniknięcie strat składników pokarmowych jest możliwe poprzez ścisłe dostosowanie dawek nawozów do tempa ich pobierania i potrzeb pokarmowych określonych roślin. W obliczu trudności ciągłego ich dozowania na istniejących już uprawach gruntowych celowe jest stosowanie tzw. nawozów długo działających (NDD) stanowiących nowoczesną grupę produktów nawozowych.

EN

A review, with 104 refs., of long-acting organic, inorganic, matrix and coated fertilizers. The structure of coated fertilizers with slow and controlled release of nutrients was discussed, taking into account typical substances used for their encapsulation. Particular attention was paid to the polymer coating modifiers and powder mineral fillers, which include layered Al-Si materials (montmorillonite, halloysite, kaolinite). The methods of applying coating materials to fertilizer granules were also presented.

2

Innowacyjne materiały typu solid surface

Langer Ewa, Gajlewicz Izabela, Lenartowicz-Klik Marta, Kłosek Krystian

Polimery dla Biznesu

|

2022

|

nr 4

17--21

PL

Tworzywa typu solid surface wyróżniają się spośród innych rodzajów tworzyw wyjątkowymi właściwościami, które pozwalają na niemal nieograniczone ich zastosowanie. Dzięki podstawowym składnikom jakimi są żywica, napełniacze mineralne i pigmenty możliwe jest otrzymanie różnorodnej gamy produktów zarówno pod kątem kolorystyki jak i struktury. Opracowane w ramach projektu kompozycje na bazie żywicy poliestrowej, obok bardzo dobrych właściwości mechanicznych i odpornościowych charakteryzowały się właściwościami antybakteryjnymi i grzybostatycznymi. Kompozycje te posłużą do produkcji umywalek i blatów, które obok estetycznego wyglądu i wyjątkowej odporności, będą posiadały udogodnienia dla osób niepełnosprawnych.

EN

Solid surface plastics stand out from other types of plastics with their unique properties that allow their almost unlimited use. Thanks to the basic components, which are resin, mineral fillers, and pigments, it is possible to obtain a wide range of products, both in terms of colour and structure. The compositions based on polyester resin developed as part of the project, apart from very good mechanical and resistance properties, were characterized by antibacterial and fungistatic properties. These compositions will be used to produce washbasins and countertops, which, apart from their aesthetic appearance and exceptional resistance, will have facilities for the disabled people.

3

Badania wpływu napełniaczy mineralnych na strukturę i właściwości piezoelektryczne elektretów z poliolefin krystalicznych – podsumowanie projektu

Królikowski Bogusław, Kaczmarek Halina, Klimiec Ewa

Polimery dla Biznesu

|

2022

|

nr 2

5--10

PL

Celem projektu było wytworzenie i przebadanie folii poliolefinowych modyfikowanych napełniaczami mineralnymi o właściwościach piezoelektrycznych. Wymagało to modernizacji i wytworzenia nowych urządzeń przetwórczych oraz doboru warunków wytwarzania kompozytów, zwanych elektretami. Z kompozytów za pomocą wytłaczania wytworzono folię, którą poddano badaniom. Badania obejmowały charakterystykę struktury i właściwości fizykomechanicznych kompozytów metodami: skaningowa mikroskopia elektronowa SEM, mikroskopia sił atomowych AFM, dyfrakcja rentgenowska XRD, analiza termograwimetryczna, pomiar kąta zwilżania i wyznaczanie swobodnej energii powierzchniowej oraz odporności fotochemicznej. Określono właściwości piezoelektryczne uzyskanych folii poprzez wyznaczenie stałej piezoelektrycznej ładunkowej d33 i stałej piezoelektrycznej napięciowej g33 spolaryzowanych kompozytów, zbadano trwałość piezoelektretów w czasie przechowywania w warunkach pokojowych.

EN

The objective of the project was manufacturing and testing of polyolefin films modified with mineral fillers showing piezoelectric properties. This involved modernisation and production of new processing machines and selection of new materials and processing conditions. The obtained films by extrusion method were subjected to following research methods: SEM, AFM, XRD, thermogravimetric analysis, contact angle, free surface energy and photochemical resistance. Piezoelectric charge constance d33 as well as piezoelectric voltage constance g33 have also been determined for polarized composites as well as durability of these parameters in time.

4

Tannery Shavings and Mineral Additives as a Basis of New Composite Materials

Ławińska Katarzyna, Modrzewski Remigiusz, Serweta Wioleta

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 5 (137)

89--93

EN

This paper analyses the possibility of using tannery shavings as a basis for new composite materials with specified properties. The new material was made by combining tannery shavings with an adhesive medium. Mineral additives, such as dolomite, kaolin and bentonite were used in an amount of 5% and 10% of the total mass of shavings as a filler. In order to point out the influence of mineral additives on the final composite structure, some physico–mechanical properties, such as tensile strength and elasticity were examined with the use of static tensile tests. The second part of the investigation involved the analysis of wetteability by immersion, because this property depends on several aspects, such as surface roughness and the material structure. Thus, changes in wetteability values can provide information about the impact of mineral additives on the material properties of composites. With regard to physico–mechanical and sorption properties obtained on the basis of experimental results, it was possible to define areas of possible applications of these materials in comparison with current methods.

PL

Prezentowane badania dotyczą oceny możliwości formowania nowych kompozytów na bazie odpadowych strużyn generowanych przez zakłady garbarskie podczas procesów wyprawy skór. Materiał kompozytowy powstaje przez połączenie strużyn oraz dodatków mineralnych, takich jak kaolin, dolomit oraz bentonit za pomocą medium adhezyjnego w postaci kleju skórnego. Ilości użytych dodatków mineralnych stanowią 5% oraz 10% odniesienie do masy wykorzystanych strużyn. W celu określenia jakościowego wpływu dodatków mineralnych na właściwości wytworzonych materiałów przeprowadzono badania dwukierunkowe. W celu dokonania charakterystyki właściwości mechanicznych takich, jak: naprężenia niszczące oraz wielkość odkształceń w zakresie sprężystym wykonano próby rozciągania osiowego. Znajomość relacji naprężenie – odkształcenie pozwoliło na obliczenie modułów Younga, definiujących obszar podobieństwa do powszechnie stosowanych materiałów. Z drugiej strony w celu zdefiniowania jego struktury oraz innych właściwości, przeprowadzono badania zdolności pochłaniania wody przez nowopowstały materiał. Przeprowadzone badania miały na celu określenie zakresu możliwych aplikacji uformowanego materiału.

5

Granulation Process of Waste Tanning Shavings

Ławińska Katarzyna, Obraniak Andrzej, Modrzewski Remigiusz

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2019

|

Vol. 27, no. 2 (134)

107--110

EN

The tests presented describe a method of pressureless agglomeration of waste shavings derived from chrome tanning processes with the addition of gypsum obtained from the Bełchatów Power Plant, from the filtering of sulphur compounds from exhaust gas and widely available dolomite. The aim of the granulation process is to minimise the environmental impact of the storage and transport of tanning shavings. The method proposed of rendering this waste harmless through its granulation on a disk apparatus using a soluble glass solutionto moisten the deposit is simple and its cost remains economically reasonable. As a result of the completed tests, a loose, agglomerated particulate deposit was produced containing both mineral and organic components, and which can also be easily stored, transported and dosed in other process operations. Agglomerates produced using the method devised in theinvention may be used in place of the loose, wet, dusty shavings for manufacturing composite materials based on fragmented collagen fibres.

PL

W prezentowanych badaniach określono sposób bezciśnieniowej aglomeracji strużyn odpadowych z chromowych procesów garbarskich z dodatkiem gipsu pochodzącego z Elektrowni Bełchatów, z oczyszczania spalin ze związków siarki lub łatwo dostępnego dolomitu. Celem prowadzonej granulacji była minimalizacja obciążeń środowiskowych związanych ze składowaniem oraz transportem strużyn garbarskich i sulfogipsu. Proponowana metoda unieszkodliwiania tych odpadów poprzez ich granulację w aparacie talerzowym, z użyciem wodnego roztworu szkła wodnego do nawilżania złoża jest prosta, a jej koszty stosowania pozostają ekonomicznie uzasadnione. W wyniku przeprowadzonych prób otrzymano sypkie, aglomerowane złoże ziarniste zawierające zarówno składniki mineralne jak i organiczne, które łatwo magazynować, transportować i dozować w kolejnych operacjach technologicznych. Aglomeraty otrzymane sposobem zaprezentowanym w pracy mogą być używane, zamiast dotychczas stosowanych luźnych, wilgotnych, pylących strużyn, do wytwarzania kompozytów na bazie rozdrobnionych włókien kolagenowych.

6

Qualitative Evaluation of the Possible Application of Collagen Fibres: Composite Materials with Mineral Fillers as Insoles for Healthy Footwear

Ławińska K., Serweta W., Modrzewski R.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2018

|

Vol. 26, no. 5 (131)

81--85

EN

The research presented in this paper focuses on determination of the physical and mechanical properties of composites made on the basis of natural polymer, i.e., crushed collagen fibres which are waste from the leather industry. Mineral supplements such as dolomite, bentonite and kaolin were the filling of the composite produced. Their application was dictated by increasing the application range, and we strove to optimise the composition of the composite in terms of physical and mechanical properties determined in static tensile tests. An analysis of the water absorption capacity was also carried out in order to select optimal compositions which have the best properties. The test results indicate extensive application possibilities of the composites produced, one of which is in footwear insoles, whose quality is an important element determining the hygienic qualities of shoes due to the high density of sweat glands in the plantar part of the foot. This research indicates the possibility of individual development of the composite properties of collagen fibres and mineral supplements in terms of their application, taking into account the medical aspect.

PL

Prezentowane w pracy badania koncentrowały się wokół określenia właściwości fizyko-mechanicznych kompozytów wytwarzanych na bazie naturalnego polimeru jaki stanowią rozdrobnione włókna kolagenowe stanowiące odpad przemysłu skórzanego. Wypełnienie wytwarzanego kompozytu stanowiły dodatki mineralne, takie jak: dolomit, bentonit i kaolin. Ich zastosowanie podyktowane zostało zwiększeniem wachlarza aplikacyjnego oraz dążeniem do optymalizacji składu kompozyty pod kątem właściwości fizyko-mechanicznych określanych w próbach rozciągania statycznego. Przeprowadzono również analizę zdolności chłonięcia wody, w celu wytypowania optymalnych składów, które charakteryzują się najlepszymi właściwościami. Uzyskane wyniki badań wskazują na szerokie możliwości aplikacyjne wytworzonych kompozytów. Jedną z nich stanowią podpodeszwy obuwnicze, których jakość jest istotnym elementem określających walory higieniczne obuwia wobec faktu dużego zagęszczenia gruczołów potowych w podeszwowej części stopy. Przedstawione badania wskazują na możliwość indywidualnego kształtowania cech kompozyty włókien kolagenowych i dodatków mineralnych pod kątem ich aplikacji z uwzględnieniem aspektu medycznego.

7

Wpływ dodatku napełniaczy mineralnych oraz polimerów biodegradowalnych na wybrane właściwości polilaktydu

Frydrych J., Kaczmarczyk M., Kaszuba A., Mężykowska A., Romanowska-Osuch A., Bartkowiak A.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 2

375--379

PL

Przeprowadzono próby zwiększenia przenikalności tlenu i ditlenku węgla folii z polilaktydu (PLA). Granulat modyfikowano poprzez mieszanie PLA z polimerami biodegradowalnymi lub wprowadzanie napełniaczy mineralnych. Badania miały na celu otrzymanie materiału opakowaniowego, który pozwoli wydłużyć czas przechowywania produktów oddychających, np. świeżych, krojonych owoców i warzyw. Wykazano znaczny wzrost przenikalności gazów dla folii otrzymanej z PLA, do której wprowadzono 10% bentonitu oraz dla blendy polimerowej PLA/PBAT (50/50).

EN

Polylactide (PLA) film was studied for O2 and CO2 permeability. The PLA pellet was modified by blending with other biodegradable polymers or by adding mineral fillers. The packaging film was found suitable for packaging fresh cut fruits and vegetables. The incorporation of 10% bentonite into PLA matrix and prepn. of a blend of PLA with poly(1,4- -butylene-co-terephthalate-1,4-butylene adipate) (50/50) resulted in a significant increase in gas permeability.

8

Włókna roślinne jako zamienniki włókien mineralnych w kompozytach termoplastów – wizja Forda czy Al Gore'a?

Kijeński J., Kijeńska M., Osawaru O.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 7-8

467--473

PL

Artykuł stanowi wieloaspektową analizę celowości i możliwości zastępowania kompozytów tworzyw termoplastycznych z napełniaczami mineralnymi kompozytami zawierającymi włókna roślinne. Analizę przeprowadzono w odniesieniu do kompozytów polipropylenu, szeroko stosowanych i dobrze scharakteryzowanych pod względem właściwości użytkowych. Wykazano, że entuzjastyczne oczekiwania związane z możliwością wykorzystania termoplastów napełnionych włóknami roślinnymi z szeroko dostępnego odnawialnego surowca, jako tanich materiałów o atrakcyjnych właściwościach, nie są w pełni uzasadnione. Realnym rozwiązaniem jest natomiast otrzymywanie takich kompozytów do niezbyt wyrafinowanych zastosowań z odpadowych poliolefin i odnawialnego materiału włóknistego, pochodzącego z odpadów przemysłu rolnego i leśnego.

EN

An extensive analysis of the possibilities and goal in the application of composites as an alternative to thermoplastic polymer composites filled with minerals has been presented. The analysis was made taking into special consideration the mechanical properties and applicability of polypropylene composites, which are widely used and well characterized. It was shown that the enthusiasm and expectations linked with the vision of the application of thermoplastics filled with plant fibers from widely available renewable sources as cheap materials with attractive properties has not been fully justified. The realistic solution would be maintaining the production of these new materials derived from waste polyolefins and renewable fiber materials from agriculture and forestry industries for low-end applications.

9

Wpływ mineralnych wypełniaczy węglanowych na jakość nawozów saletrzanych

Kozioł K., Żak K., Sterkowicz H., Biskupski A.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 12

2162-2166

PL

Omówiono wpływ zawartości głównych składników oraz składników towarzyszących występujących w dolomitach na przebieg procesu granulacji nawozów saletrzanych oraz na ich właściwości użytkowe. Przedstawione zależności i wnioski oparto na długoletnich badaniach składu surowców stosowanych w GA ZAK SA do produkcji nawozów oraz na wynikach analizy przebiegu procesów produkcyjnych przy użyciu surowców z różnych źródeł.

EN

The effects of Ca, Mg, HCl-insol. and org. substances as well as Fe, Al and trace elements on the ability to granulation and properties of NH4NO3-based fertilizers were presented according to industrial experience of Polish fertilizer industry.

10

Wulkanizaty z dodatkiem napełniaczy modyfikowanych plazmochemicznie

Gozdek T., Bieliński D. M., Siciński M., Szymanowski H., Piątkowska A., Kwiatos K.

Elastomery

|

2014

|

T. 18, nr 2

10--16

PL

Dyspersja składników mieszanki w kauczuku jest istotnym zagadnieniem w technologii elastomerów. W wielu przypadkach niska energia powierzchniowa napełniacza potęguje efekt aglomeracji, przekładający się na właściwości mechaniczne wulkanizatu. Wstępne badania dowiodły, że można skutecznie poprawić dyspersję cząstek napełniacza w kauczuku oraz zwiększyć oddziaływania na granicy faz poprzez modyfikację powierzchni napełniacza. W pracy zaproponowano zastąpienie „mokrych" metod modyfikacji metodą plazmochemiczną. Zastosowana w badaniach plazma niskotemperaturowa pozwala efektywnie modyfikować materiał z dobrą wydajnością oraz bez generowania odpadów, co musi zostać docenione w kontekście zastosowań przemysłowych i dbałości o stan środowiska naturalnego.

EN

Dispersion of components in rubber is an important issue in elastomer technology. In many cases low surface energy of fillers increases the agglomeration effect, which is reflected by mechanical properties of vulcanizates. Preliminary studies have proved, that modification of filler surface can successfully improve the degree of their dispersion in rubber matrix. This work proposed to replace "wet" chemical treatment by plasmochemical method. Low-temperature plasma applied allows for effective and efficient modification of the materials. Pollution-free nature of this kind of modification, together with environmental protection issues are important for potential industrial applications.

11

Polimerowe kompozyty ceramizujące

Imiela M, Anyszka R, Bielinski D. M.

Elastomery

|

2014

|

T. 18, nr 4

16--24

PL

Niniejszy artykuł stanowi przegląd informacji na temat polimerowych kompozytów ceramizujących. Proces ceramizacji jest wykorzystywany do wytwarzania kompozytów o polepszonej odporności na działanie ognia i wysokich temperatur. Podstawą większości takich kompozytów są kauczuki silikonowe, które w porównaniu z innymi popularnymi elastomerami charakteryzują się wysoką stabilnością termiczną. Odpowiedni dobór napełniaczy zapewnia polepszenie właściwości mechanicznych otrzymanych kompozytów, zwiększenie ich odporności termicznej oraz poprawę właściwości barierowych wskutek tworzenia odpornej fazy ceramicznej podczas spalania kompozytu. Do tej pory odnotowano niewiele prac badawczych prowadz1cych do otrzymania kompozytów ceramizujących na podstawie polimerów innych niż kauczuki silikonowe.

EN

In this article a review of current state of informationin field of ceramizable polymer composites has been presented. Ceramization process is used in the preparation of composites which present increased resistance against fire and high temperatures. The most commonly used polymers for preparing continuous phase are silicone rubbers which, in comparison to other common elastomers, exhibit high thermal stability. Proper selection of fillers assures increase of mechanical properties of composites, improves their thermal resistance and barrier properties as a result of creation of robust ceramic phase during firing of a composite. So far there hasn’t been done many research concerning preparation of ceramizable composites on a base of different polymers than silicone rubber.

12

Wpływ kształtu i rozkładu wielkości cząstek wypełniaczy pochodzenia naturalnego na właściwości barierowe powłok organicznych

Zubielewicz M., Kamińska-Tarnawska E.

Ochrona przed Korozją

|

2013

|

nr 11

494--501

PL

Przeprowadzono badania mające na celu weryfikację kryterium formułowania receptur farb w oparciu o wartość krytycznego stężenia objętościowego (KSOP) obliczoną ze współczynnika upakowania mieszaniny pigmentów i wypełniaczy. Na podstawie wyznaczonego metodą sedymentacyjną rozkładu wielkości cząstek pigmentów i wypełniaczy obliczono wg własnej procedury rozkład wielkości cząstek mieszanin, współczynniki upakowania i wartości KSOP. Wykorzystując otrzymane dane oraz przyjmując wartość zredukowanego stężenia objętościowego (Λ) dla farb antykorozyjnych, opracowano receptury farb i przebadano właściwości mechaniczne i ochronne powłok. Stwierdzono, że przyjęcie obliczonej wartości KSOP jako kryterium formułowania receptur farb o założonym Λ, a tym samym założonych właściwościach, umożliwia otrzymanie farb antykorozyjnych bez udziału pigmentu aktywnego o właściwościach porównywalnych z właściwościami farb zawierających tego typu pigment.

EN

Studies have been carried out in order to verify the criteria for elaborating paint formulations based on the value of critical pigment volume concentration (CPVC), determined on the basis of the packing factor of the mixture of pigments and fillers. The particle size distribution of mixtures, packing factor values and the CPVC values were established based on the authors’ own procedure by taking into account the pigment and filler particle size distribution determined by means of the sedimentation method. Based on the data obtained and on the reduced volume concentration value (Λ) for anticorrosive paints, different paint formulations were developed and the mechanical and protective properties of the obtained coatings were tested. It was found that using the CPVC value as a criterion for the elaboration of paint formulations with a determined Λ value, and thus with established properties, makes it possible to obtain anticorrosive paints without an active pigment. The properties of such coatings are comparable to coatings containing the anticorrosive pigment.

13

Tarcie, zużycie i właściwości mechaniczne kompozytów silikonowych zawierających modyfikowane powierzchniowo napełniacze mineralne

Anyszka R., Bieliński D. M.

Tribologia

|

2012

|

nr 1

25-40

PL

Wyroby z kauczuku silikonowego charakteryzuje wiele unikalnych właściwości. Wysoka odporność na czynniki starzeniowe oraz duży zakres temperatur pracy, ograniczone pęcznienie w olejach i smarach oraz bardzo dobra kompatybilność fizjologiczna sprawiają, że elastomery silikonowe są trudne do zastąpienia w wielu obszarach techniki. Niestety relatywnie wysoka cena i słabe właściwości mechaniczne kauczuku silikonowego powodują znaczne ograniczenie ich stosowania. Najpopularniejszym sposobem na obniżenie kosztu i poprawy kondycji mechanicznej gotowych wyrobów gumowych jest wprowadzanie napełniaczy do mieszanki kauczukowej, zwykle poddając je uprzednio modyfikacji. Modyfikacja powierzchni fazy stałej ma na celu zwiększenie kompatybilności jej cząstek z matrycą kauczukową. Celem niniejszej pracy było zbadanie wpływu dodatku różnych typów dostępnych komercyjnie napełniaczy mineralnych na właściwości mechaniczne i tarcie kompozytów silikonowych z ich udziałem. Dokonano analizy morfologii kompozytów metodami mikroskopowymi (AFM, SEM), oznaczono ich właściwości mechaniczne oraz zbadano charakterystykę tarcia. Stwierdzono wpływ rodzaju modyfikacji, kształtu i stopnia aglomeracji cząstek napełniacza na charakterystykę mechaniczną podczas rozciągania oraz przebieg zmian oporów tarcia w czasie i zużycie kompozytów.

EN

Products based on silicone rubber exhibit many unique properties. High resistance to ageing, the ability to be used in a wide range of temperature, limited swelling by oils and greases, and very good physiological compatibility, make silicone elastomers difficult to replace in many fields of engineering practice. Unfortunately, the relatively high price and low mechanical properties significantly reduces the possibility of their application. The most popular way to reduce cost and to improve the mechanical condition of rubber goods is the introduction of fillers into the rubber mix, prior submitting them to modification. The surface modification of the solid phase is made to enhance the compatibility of its particles with the elastomer matrix. The purpose of this study was to investigate the effect of the addition of different types of mineral fillers that are commonly available on mechanical properties and the friction properties of the silicone composites. Morphology of the composites has been analysed by microscopy (AFM, SEM). Their mechanical properties and friction characteristics have been determined. The influence of the degree of solid phase agglomeration, the shape and dimensions of its particles as well as the type of surface modification on mechanical properties in extension, and the friction and wear of the composites have been detected.

14

Wpływ modyfikacji powierzchni napełniaczy mineralnych na właściwości kompozytów silikonowych

Anyszka R., Bieliński D., Dobrowolski O.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

301-305

PL

Polisiloksany dzięki swoim unikatowym właściwościom są materiałami trudnymi do zastąpienia w wielu dziedzinach techniki. Znakomita odporność na starzenie, duża elastyczność nawet w bardzo niskiej temperaturze, dobre właściwości przetwórcze oraz wiele innych cech sprawiają, iż kauczuki silikonowe są jednymi z najpopularniejszych materiałów stosowanych jako osnowy kompozytów. Niestety słabe właściwości mechaniczne "czystych" polisiloksanów wymuszają stosowanie napełniaczy wzmacniających, z których najpopularniejszymi są krzemionki. Na rynku dostępnych jest jednak wiele innych materiałów pochodzenia mineralnego, odpowiednich do zastosowania jako napełniacze kauczuków silikonowych. Podobnie jak ma to miejsce w przypadku krzemionki, istnieje problem z wprowadzeniem ich do matrycy kauczuku w większych ilościach, które gwarantowałyby odpowiednie właściwości wytrzymałościowe kompozytów. Celem badań było sprawdzenie efektywności działania modyfikacji powierzchni różnych napełniaczy mineralnych, ocena jej wpływu na morfologię i oddziaływania międzyfazowe oraz właściwości mechaniczne kompozytów silikonowych. Charakterystykę wielkości i kształtu cząstek napełniaczy mineralnych przeprowadzono za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), natomiast stopień modyfikacji ich powierzchni oraz mikrostrukturę wewnętrzną aglomeratów fazy stałej zobrazowano, wykorzystując dodatkowo mikroskopię sił atomowych (AFM). Przedyskutowano wpływ modyfikacji powierzchni cząstek napełniaczy na właściwości mechaniczne kompozytów na bazie kauczuku silikonowego typu HTV.

EN

Polysiloxanes due to their unique properties are materials difficult to replace in many fields of technology. Excellent aging resistance, high flexibility even at very low temperature, good processability, and many other features make the silicone rubbers ones of the most popular materials used for matrices in composites. Unfortunately, poor mechanical properties of "pure" polysiloxanes make application of reinforcing fillers, from among which the most popular one is silica, necessary. However, there are many other materials of mineral origin, suitable for application as fillers of silicone rubbers, are available on the market. Similar to the case of silica there is a problem concerning their incorporation into the rubber matrix in high enough quantities, granting adequate mechanical strength of the composites. The study was aimed to test the effectiveness of surface modification of various mineral fillers and to evaluate its influence on the morphology, interphase interactions and mechanial properties of silicone composites. Size and shape characterstics of mineral filler particles were determined by means of scanning electron microscopy (SEM), whereas the degree of their modification and internal structure of agglomerates of the solid phase were additionally illustrated by atomic force microscopy (AFM). The influence of surface modification of filler particles on the mechanical properties of the composites based on silicone rubber of HTV type was discussed.

15

Wpływ powierzchni właściwej wypełniaczy mineralnych na ich właściwości funkcjonalne w kompozytach mineralno-asfaltowych

Grabowski W., Wilanowicz J.

Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej

|

2011

|

Nr 9

5-14

PL

Celem pracy jest ocena wpływu powierzchni właściwej na właściwości funkcjonalne wypełniaczy mineralnych, stosowanych do mieszanek mineralno - asfaltowych (MM A). W pracy właściwości funkcjonalne rozumiane są jako grupa cech związanych z właściwościami użytkowymi wypełniaczy mineralnych w zaczynach asfaltowych, związanych z ich usztywniającym oddziaływaniem w zaczynach asfaltowych, odpornością na działanie wody, bitumochłonnością, których miarą są np. zawartość wolnych przestrzeni (porowatość) w suchym zagęszczonym wypełniaczu oznaczana metodą Rig-dena, zgodnie z PN-EN 1097-4, koncentracja objętościowa wg PN-S-96505, przyrost temperatury mięknienia zaczynów asfaltowych wg PiK zgodnie z PN-EN 13179-1. Powierzchnię właściwą wypełniaczy określono metodą Blaine'a zgodnie z PN-EN 196-6. Wyniki badań laboratoryjnych wykazały bardzo istotny wpływ powierzchni właściwej ziaren pyłów mineralnych na objętość „fazy stałej" w zaczynie asfaltowym oraz wpływ objętości „fazy stałej" na przyrost temperatury mięknienia zaczynów asfaltowych.

EN

The main purpose of the paper was an assessment of the influence of the specific surface on the basic functional properties of mineral fillers used for Hot-Mix Asphalt (HMA). In this paper, the functional properties are considered as a group of features connected with the useful properties of mineral fillers in mastics, and consequently relating to the stiffening influence of fillers in mastics, water-sensitivity and bitumen absorption of fillers like for example; Air voids of dry compacted fillers by means of a Rigden apparatus according to EN 1097-4 standard, Volumetric Mass Concentration according to Polish PN-S-96505 standard, Increase in the Softening Point of mastics using the Ring & Ball method according to EN 13179-1 standard. The Specific Surface test was conducted by air permeability test using the Blaine's method according to EN 196-6 standard. The results of investigations showed the need to consider the influence of the following factors; the thickness of film of „fixed asphalt", the bulk volume of compacted fines in filler-asphalt mastics (solid phase).

16

Estimation of possibilities of making euro pallets from reclaimed polyolefin’s with tuff

Kuciel S., Mikuła J., Żmudka S.

Archives of Foundry Engineering

|

2010

|

Vol. 10, iss. 3 spec.

205--208

EN

Possibilities of reusing and developing of waste plastics are one of the main problems of waste management for municipal government especially in the context of adapting Polish law to standards of EC [1]. During the last 10 years total amount of plastics waste increased twice, especially in communal agglomerations. Among communal waste plastics make up 7 to 14% of whole their mass and 30% of their volume [1,2]. Plastic products have been recycled to be used in a number of different products often different from their original use. Reclaimed plastics can’t be used as products which have contact with food or as high demands esthetic and hygienic products, they also shouldn’t be applied as short-time used products because they quickly come back to plastics store-place. Reclaimed plastics have lower properties than virgin plastics – mainly the strength falls with the simultaneous fall of modules and increase fragile especially for PP, PE, PS and PET [1]. One of the possibilities of reinforcement of polyolefines is adding diverse fillers like glass or carbon fibers (but they are rather expensive) and natural fillers like mineral, wood and others [3]. It’s especially important for wasted of low density polyethylene which has low modulus. For the tests it was used waste polyethylene (LDPE and HDPE) from industrial with 15% mineral fillers – tuff. For the tests it was prepared two kinds of composites materials with 15% of tuff powder. Besides for comparison it was tested recycled polyethylene (HDPE and LDPE) and next was tested specimens cut out from produced europallets (with 15% of tuff). It was tested mechanical properties all prepared composite materials like tensile strength, stress and bending e-modulus and processing properties like melt flow, Vicat point and photos on SEM microscope.

17

Ocena możliwości zastosowań wulkanicznego tufu jako napełniacza polimerów termoplastycznych

Żmudka S., Budniak I., Kuciel S., Mikuła J.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2009

|

R. 106, z. 1-M

421-428

PL

Przedmiotem niniejszej pracy było określenie wpływu napełniacza mineralnego tuf na właściwości kompozytów termoplastycznych. Wytworzono kompozyty na osnowie poliamidu, polipropylenu i polietylenu zawierające 10, 15, 25%wag. napełniacza tuf. Przedstawiono rezultaty badań właściwości wytrzymałościowych, wskaźnik mięknienia Vicata oraz wskaźnika szybkości płynięcia. We wnioskach stwierdzono, że kompozyty te cechuje wyższa sztywność, twardość powierzchni oraz wysoki wskaźnik płynięcia, co umożliwia wtrysk wyrobów o skomplikowanych kształtach. Oprócz tego podnoszą one swoją odporność temperaturową i ograniczają kurczliwość.

EN

In this paper the influence of tuff on the mechanical properties, Vicat softening temperatures and melt flow index for composites based on different polymeric matrix have been presented. First results of investigations of mechanical properties of polymer composites with mineral tuff are very promising. Composites based on PA6, PP and HDPE with different addition of tuff powder are characterized with good ability of dissipation of energy, increased stiffness and good melt flow index. The low price of making tuff powder enable to use this filler to modify such polymers as polyamide and polyolefin's in the future. In these materials tuff can replace glass fiber and other mineral filler increasing stiffness.

18

TUF - nowy napełniacz polimerów termoplastycznych

Żmudka S.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2006

|

R. 103, z. 6-M

531-536

PL

Tuf jest naturalnym, twardym napełniaczem o porowatej strukturze. Pozwala on na zwiększenie adhezji i umożliwia lepszy rozkład cząsteczek w matrycy polimerowej. Niska cena wytworzenia proszku tuf może być powodem zastosowania go jako napełniacza w polimerach takich jak poliamid i poliolefiny. Badania mechaniczne kompozytów na bazie Pa6 oraz POM300 z napełniaczem tuf są obiecujące.

EN

Tuff is the natural hard filler with porous surface, it permits increasing adhesions and possibility to better locate the single particles in polymer matrix. The low price of making tuff powder could cause using this filler to modification such polymers as polyamide and polyolefines in the future. First results of investigations on mechanical properties of composite based on PA6 and POM300 with mineral tuff are very promising.

19

Ocena możliwości wytwarzania kompozytów na osnowie PA6 napełnianych cząstkami mineralnymi

Kuciel S., Mikuła J., Żmudka S.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

R. 6, nr 21/2

289--294

PL

Tuf jest naturalnym, twardym napełniaczem o porowatej strukturze co pozwala na zwiększenie adhezji i umożliwia lepszy rozkład cząsteczek w matrycy polimerowej. Niska cena wytworzenia proszku tuf może być powodem zastosowania go jako napełniacza w polimerach takich jak poliamid i poliolefiny. Badania mechaniczne kompozytów na bazie PA6 z napełniaczem tuf są obiecujące.

EN

Tuff is the natural hard filler with porous surface, it permits increasing adhesions and possibility to better locate the single particles in polymer matrix. The low price of making tuff powder could cause using this filler to modification such polymers as polyamide and polyolefines in the future. First results of investigations on mechanical properties of composite based on PA6 with mineral tuff are very promising.

20

Zastosowanie odpadowego fosfogipsu w kompozytach termoplastycznych i chemoutwardzalnych

Kowalska E., Wielgosz Z., Żubrowska M., Pasynkiewicz S., Choroś M.

Polimery

|

2004

|

T. 49, nr 11-12

828-836

PL

Zbadano zastosowanie uzdatnianego termicznie (opracowaną w Polsce metodą) fosfogipsu (produktu ubocznego w produkcji nawozów fosforowych) jako napełniacza. Napełniano nim zarówno polimery termoplastyczne, mianowicie polietylen małej gęstości, polipropylen i poliamid 6 (w ilości 10-50 % mas. uzdatnionego fosfogipsu) oraz PVC (w ilości 97,5-205 phr uzdatnionego fosfogipsu), jak i kompozyty chemoutwardzalne na podstawie żywic epoksydowych i poliestrowych (w ilości 30-50 % mas. uzdatnionego fosfogipsu). Fosfogips wywołuje takie same zmiany właściwości mechanicznych jak inne napełniacze mineralne. Napełnione nim termoplastyczne kompozyty były badane pod kątem zastąpienia talku lub kredy uzdatnionym fosfogipsem. Scharakteryzowano także wpływ silanów jako dodatków kompatybilizujących w kompozytach termoplastycznych. Kompozyty polipropylen/fosfogips zastosowano na kształtki w przemyśle motoryzacyjnym zamiast kompozytów polipropylen/talk. Kompozycje PVC z uzdatnionym fosfogipsem stosowano do otrzymywania wykładzin podłogowych. Chemoutwardzalne kompozyty z uzdatnionym fosfogipsem były używane na samopoziomujące wylewki podłogowe.

EN

Application of thermally treated phosphogypsum as a filler for thermoplastic polymers such as low density polyethylene, polypropylene, polyamide 6 and PVC as well as for chemically cured composites based on epoxy or polyester resins has been investigated. Phosphogypsum used was a by-product from phosphorous fertilizers' industry (Table 1), and was treated by method elaborated in Poland. Amounts of phosphogypsum were in the range of 10-50 wt. % in PE-LD, PP or PA 6, 97.5-205 phr in PVC (Table 2) and 30-50 wt. % in chemically cured composites (Table 3 and 4). Phosphogypsum as filler causes similar changes of mechanical properties as another mineral fillers. Filled thermoplastic composites were tested with the aim to substitute talc or chalk with treated phosphogypsum (Table 8, Figs. 3-6). Effect of silanes as compatibilizers for thermoplastic composites was investigated, too. Composites polypropylene/phosphogypsum were used for preparation of automotive fittings instead of polypropylene/talc ones (Fig. 10). PVC compositions with treated phosphogypsum were used for preparation of flooring (Fig. 11). Chemically cured composites with treated phosphogypsum were used for preparation of self-leveling flooring.