Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Synteza i właściwości mechaniczne materiałów epoksydowo-poliuretanowych napełnianych sepiolitem

Sienkiewicz A., Furgał M., Czub P.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 10

2048--2053

PL

Otrzymano i zbadano właściwości mechaniczne kompozycji epoksydowo-poliuretanowych na bazie epoksydowanego i hydroksylowanego oleju sojowego oraz sepiolitu. W pierwszym etapie przeprowadzono reakcję otwarcia pierścieni oksiranowych w epoksydowanym oleju sojowym przy użyciu glikolu monoetylenowego, otrzymując hydroksylowany olej sojowy. Epoksydową i hydroksylową pochodną oleju sojowego wykorzystano w procesie stapiania z bisfenolem A oraz z małocząsteczkową dianową żywicą epoksydową EPR 162. Scharakteryzowano otrzymane produkty oraz opracowano metodę wprowadzania sepiolitu do kompozycji epoksydowych. Produkty stapiania usieciowano 4,4’-diizocyjanianem difenylometanu. Zbadano właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie, zginanie i ściskanie, twardość Shore’a, udarność wg Charpy'ego i odbojność), jak również właściwości termiczne i morfologię otrzymanych nanokompozycji.

EN

Oxirane rings in epoxidized soybean oil were opened in reaction with monoethylene glycol and then fused with bis- phenol A, hydroxylated soybean oil and a com. low-mol.mass epoxy resin in bulk. The polymeric products were filled with sepiolite (1 or 2% by mass) and crosslinked with a 4,4’-diphenylmethane diisocyanate. The composite materials produced were studied for static tensile, flexural and compression strength, impact resistance, hardness and resilience as well as for thermal stability and morphol. The addn. of sepiolite resulted in a decrease in mech. strength and thermal stability of the composites.

2

Synthesis and mechanical properties of novel epoxy-polyurethane materials based on modified soybean oil

Sienkiewicz A., Czub P.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2016

|

Y. 113, iss. 1-Ch

111--123

EN

The paper presents the results of studies on the synthesis and mechanical properties of the fusion product of epoxidized soybean oil with bisphenol A, which are a part of the current research on environmentally friendly raw materials for the preparation and modification of modern polymeric materials. It has been shown that the use of 4,4’-methylene diphenyl diisocyanate in the cross-linking process of the fusion product in the presence of Dabco 33-LV and BYK-A530 or BYK-A525 gives hard materials with interesting mechanical properties.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad syntezą i właściwościami mechanicznymi produktu stapiania epoksydowanego oleju sojowego z bisfenolem A, które wpisują się w nurt poszukiwań proekologicznych surowców do otrzymywania i modyfikacji nowoczesnych materiałów polimerowych. Wykazano, że użycie 4,4’-diizocyjanianu difenylometanu w procesie sieciowania produktu stapiania w obecności Dabco 33-LV oraz BYK-A530 lub BYK-A525 prowadzi do otrzymania twardych materiałów o ciekawych właściwościach mechanicznych.

3

Właściwości mechaniczne usieciowanego izocyjanianami produktu reakcji modyfikowanego oleju sojowego i żywicy epoksydowej

Czub P., Kasza P.

Polimery

|

2014

|

T. 59, nr 6

466--476

PL

W wyniku epoksydacji oleju sojowego, a następnie otwarcia, w reakcji z glikolem dietylenowym, powstałych pierścieni oksiranowych (schemat A), otrzymano pochodną hydroksylową oleju sojowego (SDEG). Uzyskaną pochodną wykorzystano w procesie stapiania (schemat B) z małocząsteczkową dianową żywicą epoksydową EPR 162, prowadzonym wobec trifenylofosfiny jako katalizatora. Zsyntezowane materiały scharakteryzowano metodami spektroskopii FT-IR (rys. 1) i 1H NMR (rys. 2), oznaczano zawartość wiązań nienasyconych, grup epoksydowych i hydroksylowych oraz średni ciężar cząsteczkowy i stopień polidyspersji (tabela 1 i 2, rys. 3). Hydroksylową pochodną oleju sojowego i produkt stapiania z żywicą epoksydową utwardzano przy użyciu poliizocyjanianów o różnej budowie [wzory (I)—(VI)]: 2,4-diizocyjanianu toluilenu, diizocyjanianu heksametylenu i 4,4'-diizocyjanianu difenylometanu. Zbadano wybrane właściwości mechaniczne (tabela 4) utwardzonych materiałów (tabela 3) oraz ich strukturę morfologiczną — metodą SEM (rys. 4). Stwierdzono, że produkt procesu stapiania po utwardzeniu ma jednorodną strukturę i charakteryzuje się lepszymi właściwościami mechanicznymi niż pochodna hydroksylowa utwardzona takimi samymi środkami sieciującymi. Obie grupy materiałów na bazie modyfikowanego oleju sojowego wykazują właściwości mechaniczne pośrednie między właściwościami żywicy epoksydowej EPR 162 utwardzonej izoforonodiaminą a żywicy EPR 162 utwardzonej bezwodnikiem metylotetrahydroftalowym.

EN

The hydroxyl derivative of soybean oil (SDEG) was obtained as a result of the epoxidation of soybean oil followed by the opening of oxirane rings in the reaction with diethylene glycol (Scheme A). This derivative was used in the process of fusion with bisphenol A-based low-molecular-weight epoxy resin EPR 162 (Scheme B), carried out using triphenylphosphine as a catalyst. The as-synthesized materials were characterized using FT-IR (Fig. 1) and 4H NMR (Fig. 2) spectroscopy and by determining the content of unsaturated bonds, epoxy and hydroxyl groups as well as the number and weight average molecular weights and polydispersity index (Table 1 and 2, Fig. 3). The hydroxyl derivative of soybean oil and the product of the fusion process were crosslinked using polyisocyanates of different structure [Formulae (I)—(VI)]: toluene-2,4-diisocyanate, hexamethylene diisocyanate and 4,4'-methylene diphenyl diisocyanate. The cured materials (Table 3) were characterized for selected mechanical properties (Table 4) and morphological structure using SEM method (Fig. 4). It has been found that the crosslinked product of the fusion process has a homogeneous structure and better mechanical properties than the hydroxyl derivative crosslinked using the same curing agents. Both groups of materials based on the modified soybean oil showed mechanical properties intermediate between those of epoxy resin EPR 162 crosslinked using isophoronediamine and the resin cured with methyltetrahydrophthalic anhydride.

4

Epoxy resins modified with palm oil derivatives — preparation and properties

Czub P., Franek I.

Polimery

|

2013

|

T. 58, nr 2

135-139

PL

Przeprowadzono syntezę epoksydowanego oleju palmowego, który następnie poddano prepolimeryzacji w reakcji z izoforonodiaminą (Schemat A). Oleju palmowego i jego pochodnych użyto jako modyfikatorów (w ilości 10 % mas.) małocząsteczkowej żywicy epoksydowej na bazie bisfenolu A. Przygotowane kompozycje i czystą niemodyfikowaną żywicę epoksydową utwardzono izoforonodiaminą, a następnie zbadano właściwości mechaniczne (wytrzymałość na zginanie, ściskanie i rozciąganie oraz twardość i udarność), właściwości termiczne (metodą DMA) i morfologię (za pomocą SEM) otrzymanych materiałów. Stwierdzono, że modyfikacja pochodnymi oleju palmowego powoduje pogorszenie wytrzymałości mechanicznej żywic (tabela 2), ale z drugiej strony przyczynia się do zwiększenia wydłużenia względnego przy zerwaniu i znacznej poprawy udarności (nawet dwukrotnie). Zaobserwowano, że kompozycje z pochodnymi oleju palmowego miały strukturę dwufazową (rys. 1), która odpowiada za zwiększenie udarności modyfikowanej żywicy (rys. 2).

5

Badania właściwości reologicznych kompozycji epoksydowych z modyfikowanymi olejami roślinnymi

Czub P., Kania K.

Przemysł Chemiczny

|

2011

|

T. 90, nr 7

1310-1314

6

Kompozycje epoksydowe z wykorzystaniem modyfikowanych olejów roślinnych

Czub P.

Polimery

|

2008

|

T. 53, nr 3

182-189

PL

W reakcji epichlorohydryny z olejem sojowym uprzednio hydroksylowanym glikolem mono- lub dietylenowym (odpowiednio MEG albo DEG) otrzymano żywice epoksydowe o symbolach RSMEG i RSDEG. Wartości Mn i Mw tych żywic oraz stosunek Mw/Mn określono metodą GPC, a budowę chemiczną potwierdzono spektroskopowo: FT-IR, 1H NMR i 13C NMR. Grupy epoksydowe położone na końcach rozgałęzień łańcuchów głównych modyfikowanego oleju sojowego charakteryzują się większą reaktywnością niż grupy usytuowane centralnie w łańcuchach głównych. Kompozycje handlowej małocząsteczkowej żywicy epoksydowej "Ruetapox 0162" z udziałem 10-40% mas. żywic RSMEG lub RSDEG sieciowano izoforonodiaminą. Zbadano wybrane właściwości mechaniczne usieciowanych kompozycji; stwierdzono, że dodatek RSMEG w ilości 10-20% mas. do żywicy handlowej powoduje wzrost wytrzymałości na statyczne rozciąganie z jednoczesnym zachowaniem znacznej wytrzymałości na statyczne zginanie i niewielkim pogorszeniem pozostałych właściwości mechanicznych (twardości, udarności). Kompozycje o większej zawartości RSMEG i wszystkie z RSDEG charakteryzują się mniejszą wytrzymałością mechaniczną niż czysta żywica "Ruetapox 0162". Uzyskane układy wykazują stosunkowo małą chłonność wody i względnie dużą odporność chemiczną, ponadto odznaczają się zwiększoną stabilnością termiczną. Określano też wpływ temperatury oraz zawartości RSMEG na dynamiczne właściwości mechaniczne (moduł zachowawczy i współczynnik stratności) badanych produktów.

EN

Epoxy resins (RSMEG or RSDEG) (Table 1, Scheme A) were obtained in the reaction of epichlorohydrin with soybean oil previously hydroxylated with mono- or diethylene glycol (MEG or DEG, respectively). The values of Mn and Mw of these resins as well as Mn/Mw ratio were determined using GPC method (Fig. 1, Table 1) while chemical structures were confirmed by spectroscopic methods: FT-IR (Fig. 2), 1H NMR (Fig. 3) and 13C NMR (Fig. 4). Epoxy groups at the ends of branching of modified soybean oil main chains are more reactive than those placed in the main chains. The compositions of commercial low molecular weight epoxy resin "Ruetapox 0162" with 10-40 wt. % of RSMEG or RSDEG resin were cured with isophoronediamine. Selected mechanical properties of cured compositions were tested (Table 2). It was found that RSMEG addition to the commercial resin, in the amount of 10-20 wt. % caused increase in static tensile strength with significant static flexural strength being kept and slight deterioration of the other mechanical properties (hardness and impact strength). Compositions with higher contents of RSMEG resin and all containing RSDEG show lower mechanical strength than "Ruetapox 0162" itself. The compositions prepared show rather low water absorption and relatively high chemical resistance (Table 3) and, additionally, improved thermal stability (Table 4). The effects of temperature and RSMEG content on dynamic mechanical properties (storage modulus and loss factor) of the products were also determined (Fig. 5).

7

Zastosowanie żywic epoksydowych w elektronice i optoelektronice. Cz. III. Żywice epoksydowe o nieliniowych właściwościach optycznych

Mazela W., Czub P., Pielichowski J.

Polimery

|

2007

|

T. 52, nr 7-8

532-545

PL

W artykule o charakterze przeglądu literaturowego omówiono podstawowe zagadnienia związane z problematyką nieliniowych właściwości optycznych (NLO) materiałów, uwzględniając klasyczne materiały nieorganiczne, kryształy organiczne oraz charakteryzujące się licznymi zaletami materiały polimerowe. Zastosowanie polimerów umożliwia przygotowanie cienkich (kilka-kilkadziesiąt žm) warstw materiału NLO, koniecznych w przypadku optyki zintegrowanej. Najwięcej miejsca poświęcono obszernemu omówieniu materiałów NLO opartych na żywicach epoksydowych (EP) wyróżniających się łatwością przetwórstwa oraz orientacji aktywnych optycznie cząsteczek a także małymi stratami optycznymi w porównaniu z innymi materiałami polimerowymi. Scharakteryzowano metody otrzymywania i właściwości użytkowe opartych na EP materiałach NLO usieciowanych różnymi metodami (aminami, pod wpływem światła, w układzie zol/żel), w tym epoksydowych materiałów NLO typu IPN.

EN

In the review the basic problems concerning nonlinear optical properties (NLO) of the materials (classical inorganic materials, organic crystals and polymeric materials showing many advantages) were discussed. Applications of polymers make possible the preparation of thin layers (a few to a few dozen of žm) of NLO materials which are necessary in case of integrated optics. The most attention has been paid to wide discussion of epoxy resin (EP) based NLO materials distinguishing themselves with ease of processing and orientation of optically active molecules as well as low optical losses in comparison with another polymeric materials. The methods of preparation and functional properties of EP based NLO materials, various ways cured (with amines, by light, in sol-gel system), including IPN type EP based NLO materials (Scheme B-H, Table 1) were characterized.

8

Zastosowanie epoksydowanego oleju sojowego do regulowania lepkości kompozycji epoksydowych

Czub P.

Polimery

|

2006

|

T. 51, nr 11-12

821-828

PL

Przedstawiono wyniki badań nad możliwością zastosowania epoksydowanego oleju sojowego (EOS) jako reaktywnego rozcieńczalnika do zmniejszania lepkości małocząsteczkowych żywic epoksydowych (EP). Wyznaczono krzywą upłynniania kompozycji żywicy "Rütapox 0162"/ EOS w funkcji zawartości EOS. Z przebiegu krzywych płynięcia rejestrowanych w różnej temperaturze (25-65 oC) oraz obliczanych na ich podstawie wartości indeksu płynięcia (n), współczynnika konsystencji (k) i energii aktywacji przepływu (Ea) określano charakter reologiczny kompozycji. Wszystkie je uznano za ciecze nienewtonowskie o cechach lepkoplastycznych płynów Binghama. Stwierdzono, że sieciowanie kompozycji z EOS za pomocą izoforonodiaminy przebiega z wydzielaniem mniejszej (nawet o 50 %) ilości ciepła oraz niższym szczytem temperaturowym, co znacznie ułatwia przetwórstwo tych materiałów. Wbudowanie EOS w strukturę usieciowanej żywicy epoksydowej powoduje zmniejszenie jej wytrzymałości na rozciąganie, zginanie i ściskanie oraz twardości, ale jednoczesne zwiększenie udarności (rys. 4) i wydłużenia względnego przy zerwaniu. Uzyskuje się również zdecydowane zmniejszenie wartości Tg. W wyniku doboru zawartości EOS można otrzymywać bardzo różne kompozycje EP/EOS - od materiału o cechach tworzywa konstrukcyjnego po elastomery. Zmniejszenie gęstości usieciowania EP w wyniku wprowadzenia fragmentów EOS prowadzi do zmniejszenia stabilności termicznej kompozycji oraz odporności chemicznej, a także do zwiększenia chłonności wody.

EN

The results of research concerning the possibility of application of epoxidized soybean oil (EOS) as a reactive diluent to reduce the viscosity of low-molecular-weight epoxy resins were presented. Fluxing curve of the composition of the resin "Rütapox 0162" with EOS as a function of EOS content has been determined (Fig. 1). On the base of the courses of flow curves registered at various temperatures, 25-65 oC, (Fig. 2, Table 2) and calculated on this basis the values of flow index (n), consistence coefficient (k) and flow activation energy (Ea), the rheological characters of the compositions were determined. They were classified as non-Newtonian liquids showing the features like of viscoplastic Bingham's liquids. It was found that the curing of EOS containing compositions with isophorone diamine run with decrease in heat release (even to 50 %) and lower peak temperature (Table 5) what significantly facilitated these materials' processing. EOS incorporated into the structure of cured epoxy resin causes decrease in its tensile strength (Fig. 3), flexural strength, compression strength and hardness (Fig. 4) but simultaneously causes increase in impact strength (Fig. 4) and relative elongation at break (Table 6). Significant decrease in Tg value was also observed. As a result of EOS content choice the various EP/EOS compositions can be obtained - showing the features characteristic for the constructional plastic up to elastomers. Decrease in crosslinking density of EP resin, being a result of EOS fragments' incorporation, causes the lowering of thermal stability of the composition (Fig. 5, Table 7) and its chemical resistance (Table 8) as well as higher water absorption.

9

Zastosowanie żywic epoksydowych w elektronice i optoelektronice. Cz. II. Sposoby zmniejszania palności żywic epoksydowych stosowanych w przemyśle elektronicznym

Mazela W., Czub P., Pielichowski J.

Polimery

|

2005

|

T. 50, nr 2

100-109

PL

Na podstawie obszernej literatury (doprowadzonej do roku 2004) przedstawiono przegląd różnorodnych metod ograniczania palności żywic epoksydowych (EP) stosowanych do wymienionego w tytule celu. Szczegółowo omówiono antypireny chlorowcowe (charakteryzując zarówno mechanizm ich działania, jak i sposoby polegające na łączeniu takich antypirenów ze związkami niektórych metali - przede wszystkim Sb), a także wprowadzone później - ze względu na niektóre wady antypirenów chlorowcowych - środki zmniejszające palność oparte na związkach fosforu. Uwzględniono przy tym związki fosforu używane jako utwardzacze EP [wzory (I)-(VII)] oraz organiczne pochodne fosforu wbudowane do EP [wzory (XII), (XIII), (XV), (XVI) (XVIII)]. Przedstawiono inne sposoby ograniczenia palności EP, m.in. używane do tego celu Al(OH)3 i Mg(OH)2. Omówiono toksyczność produktów spalania EP.

EN

Review of various methods of limitation of epoxy resins (EP), used for titled purpose, flammability is presented on the basis of wide literature data (up to 2004). Halogen containing flame-retardants have been discussed in details. The mechanisms of their actions were characterized as well as the methods of their use together with selected metal (mainly Sb) compounds. Flame-retardants based on phosphorus compounds, introduced later because of some disadvantages of halogen containing ones, were also presented. Phosphorus compounds used as EP curing agents [Formulas (I)-(VII)] as well as organic phosphorus derivatives built into EP [Formulas (XII), (XIII), (XV), (XVI), (XVIII)] were taken into consideration. Other methods of flammability limitation, among others Al(OH)3 or Mg(OH)2 used for this purpose, were presented. Toxicity of EP combustion products was discussed (Table 2).

10

Zastosowanie żywic epoksydowych w elektronice i optoelektronice. Cz. I. Właściwości mechaniczne i stabilność termiczna żywic epoksydowych stosowanych do hermeryzacji urządzeń elektronicznych

Mazela W., Czub P., Pielichowski J.

Polimery

|

2004

|

T. 49, nr 4

233-239

PL

W literaturowym przeglądzie omówiono zagadnienia związane z hermetyzacją zespołów i podzespołów elektronicznych za pomocą żywic epoksydowych (żywic EP). Podano rodzaje najważniejszych składników tłoczywa oraz wymieniono funkcje, jakie spełniają one w układzie epoksydowym i stawiane im wymagania. W zahermetyzowanej strukturze półprzewodnikowej przedstawiono analizę miejsc powstawania naprężeń wewnętrznych oraz ich przyczyny prowadzące do uszkodzenia mikroukładu. Opisano również aktualne kierunki badań nad nowymi żywicami EP zapewniającymi niezawodność obecnie produkowanych układów scalonych i spełniającymi wymagania nowych technologii przemysłu elektronicznego. Przedstawiono przegląd nowych zmodyfikowanych tłoczyw EP, charakteryzujących się małymi modułami sprężystości i jednocześnie możliwie najwyższą temperaturą zeszklenia, pozwalającą na utrzymanie malej wartości współczynnika rozszerzalności cieplnej. Modyfikację prowadzono w wyniku wprowadzenia do matrycy EP domen elastycznych lub segmentów bifenylu.

EN

The problems concerning electronic circuitry encapsulation with epoxy resins (EP resins) were discussed in this literature review. Types of most important components of epoxy molding compounds (Table 1) as well as their functions in the epoxy systems and requirements concerning them were presented. In the encapsulated semiconductor structure (Fig. 1) an analysis of the spots of internal stresses occurrence and the reasons of them [equations (1) and (2)] causing the microcircuit system damage were presented. As well the current directions of research on new EP resins warranting the operational reliability of the integrated circuits produced recently, fulfilling the requirements of new technologies of electronic industry. There is also presented a review of modified epoxy molding compounds characterized with small values of flexural modulus and the same time as high as possible glass transition temperature allowing to keep small value of the coefficient of thermal expansion [scheme A and B, equation (3)]. Modification has been carried out by introducing of flexible domains or biphenyl segments [formula (1)] to EP matrix.

11

Nowe kierunki modyfikacji żywic epoksydowych

Czub P., Pielichowski J., Mazela W.

Przemysł Chemiczny

|

2003

|

T. 82, nr 8-9

899-901

12

Synteza nienasyconych żywic poliestrowych typu konstrukcyjnego z odpadowego poli(trereftalanu etylenu)

Czub P., Czochara G., Pielichowski J.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

Vol. 52, nr 25

568-571

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad syntezą nienasyconych żywic poliestrowych z odpadowego poli(tereftelanu etylenu), przetworzonego na drodze glikolizy. Zmieniając propozycje glikolu dietylenowego w stosunku do granulatu PET oraz rodzaj katalizatora otrzymano szereg glikolizatów, których skład oznaczono za pomocą chro,atografii żelowej. Wybrane glikolizaty o skrajnych składach surowcowych wykorzystano do syntezy nienasyconych żywic, otrzymując produkty o liczbie kwasoej LK - 39,5 ÷ 55,4 mg KOH/g. Metodą kalorymetrii skaningowej DSC zbadano proces sieciowania otrzymanych żywic za pomocą utwardzacza nadtlenkowego, wobec przyspieszacza kobaltowego. Nastepnie, w celu określenia wpływu warunków prowadzenia glikolizy PET na końcowe właściwości otrzymanych nienasyconych żywic poliestrowych określono ich wytrzymałość cieplną metodą TG, a także zapalność metodą indeksu tlenowego (LOI).

EN

The results of study on synthesis of unsaturated polyester from the waste PET processed by glycolysis were presented. The percentages of glycolysis products depend on the ratio of diethyl glycol to PET and kind of a catalyst, were determined with gel chromatography. The chosen glycolysis products (of exstreme composition) were used for synthesis of unsaturated poluester resins. The cross-linking processes of obtained resins were examined using DSC method. The final properties (mechanical strenght, hardness, thermal stability, water absorption and flammability) of cured materials were determined.

13

Modyfikowane żywice epoksydowe o właściwościach fotoluminescencyjnych

Mazela W., Czub P., Pielichowski J., Mandowska E., Mandowski A., Świątek J., Rysz J.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

Vol. 52, nr 25

556-559

PL

W pracy omówiono badania właściwości fotoluminescencyjnych (PL) żywic epoksydowych modyfikowanych 9-(2,3-epoksypropylo_karbazolem. Zastosowanie szeregu rozpuszczalników uzywanych w technologii żywic epoksydowych pozwala otrzymać odpowiednio cienkie warstwy, niezbędne do konstrukcji urządzeń elektronicznych. Nie obserwuje się przy tym istotnego wpływu zarówno polarności jak i temperatury wrzenia rozpuszczalnika na jakość i właściwości luminescencyjne warstwy. Użycie rozpuszczalnika zmniejsza lepkość kompozycji epoksydowej co pozwala, przy zastosowaniu techniki "spin-coating", na otrzymanie warstw o grubiości w zakresie od kilkudziesięciu nanometrów do kilkuset mikrometrów. Istotny wpływ na kształt wodma, a szczególnie na jego intensywność ma rodzaj zastosowanego podłoża. Największą intensywność fotoluminescencji uzyskano nanisząc warstwy modyfikowanej żywicy epoksydowej na aluminium.

EN

This paper describes the studies carried out on photoluminescence (PL) properties of epoxy resin modified by 9-(2,3-epoxypropyl)carbazole. Applying a range of sollvents, used in epoxy resin technology, thin layers necessery for electronic devices construction may be obtained. At the same time neither polarity not volatility influence on photoluminescence spectrum has been observed. Using solvents and applying spin-coating method, the epoxy compositions viscosity can be lowered as this allows receiving thin layers with thickness ranging from a few dozen nm to a couple of hundereds of um. Type of substrate has essential influence on spectra shape as well as on its intensity. The biggest intensity photoluminescence has been obtained, when thin layer of modified epoxy resin was deposited onto aluminium substrate.

14

Badania nad nowymi rozcieńczalnikami aktywnymi do żywic epoksydowych

Czub P.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

Vol. 52, nr 25

564-567

PL

W pracy przedstawiono syntezę 5-podstawionych-1,3-oksotiolano-2-tionów w reakcji wybranych monoepoksydowych rozcieńczalników aktywnych z disiarczkiem węgla oraz wyniki badań nad możliwościami zastosowania otrzymanych związków do modyfikacji małocząsteczkowych żywic epoksydowych. Otzrymano oksotiolanowe pochodne tlenku styrenu, eteru alliowo-glicydylowego i metakrylanu glicydylu, zbadano ich zdolność upłynniania żywicy Reutapox 0162, a następnie przygotowano kompozycje epoksydowo-oksotiolanowe o lepkościach 1500 i 200 mP.s. Przeprowadzono metodą DSC badania procesorów utwardzania przygotowanych kompozycji. Następnie określono wybrane właściwości usieciowanych materiałów: wytrzymałość na statyczne ściskanie, rozciąganie i zginanie oraz twardość, chłonność wody, wytrzymałość cieplną metodą TG, a także zapalność metodą indeksu tlenowego (LOI).

EN

To prevent volatility and toxicity of the low-molecular-weight reactive diluents epoxy compounds were transformed into the oxothiolane derivatives, which could be also co-crosslinked with epoxy resin. In this work the synhesis of oxothiolanethione derivatives the allylglycidyl ether, glycidyl methacrylate and epoxystyrene and using them in the modification of epoxy resin Ruetapox 0162 were presented. All chosen compounds exhibit very good diluent properties and could be co-crosslinked with the epoxy resin because of the oxothiolane groups presented in the molecules. In this way the final materials are homogenous and show good mechanical properties, reduced flammability and water absorbency.

15

Absorption and luminescence spectra of a modified epoxy resin

Mandowska E., Mazela W., Czub P., Mandowski A., Świątek J., Pielichowski J.

Prace Naukowe. Chemia / Wyższa Szkoła Pedagogiczna w Częstochowie

|

2003

|

Vol. 8

51--57

16

Thermal stability of epoxy resins modified by carbazole derivatives

Mazela W., Czub P., Pielichowski J.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2003

|

Vol. 5, nr 4

1-2

EN

This paper presents the research on commonly used epoxy resins modified by carbazole derivatives. The 9-(2,3--epoxypropyl)carbazole, 5-(9-carbazolyl)methyl-l,3-oksothiolane-2-thione and 3,6-dichlor (or 3,6-dibrom) 9-(2,3--epoxypropyl)carbazole were used as modifiers. A series of cured epoxy compositions have been characterized by thermogravimetric analysis and differential scanning calorimetry. The oxygen index method was employed to investigate the flammability of newly achieved materials. It was found that the thermal stability depends on the amount and the structure of added modifier, as well as on kind of the resin used. Much of obtained compositions exhibit slightly lower initial decomposition temperature, however it could be stated that although the thermal decomposition of modified epoxy resins starts earlier, it does not proceed faster or more rapidly. Any essential flammability changes of modified resins, in comparison with base epoxy resins, have been observed.

17

Epoxy-carbazole compositions. Part I. Compositions with 9-(2, 3-epoxypropyl) carbazole

Czub P., Mazela W., Pielichowski J.

Polimery

|

2003

|

T. 48, nr 9

641-644

EN

Compositions of low-molecular weight epoxy resin Ruetapox 0162 mixed with various amounts of 9-(2,3-epoxypropyl)carbazole (EPK) have been prepared and cured by isophorone diamine. Mechanical, thermal and photoluminescence properties of obtained materials were determined. It was found that low- molecular weight epoxy resin is an excellent dispersing matrix for carbazole groups, which secures suitable mechanical properties, low combustibility and high thermal stability of prepared materials. Moreover, it was observed that the addition of 10 wt. % of EPK improves compression strength by 15%, flexural strength by 33% and also slightly decreases water absorption. Thin film forming ability and optic properties, characteristic for isolated carbazole molecules (photoluminescence maxima at 352 and 368 nm), point at the possibility to use studied materials for light-emitting diodes (LED) construction.

PL

W wyniku mechanicznego zmieszania otrzymano jednorodne kompozycje małocząsteczkowej żywicy epoksydowej (diglicydy-lowego eteru bisfenolu A) o różnej zawartości (5, 10 i 15% mas.) 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu (EPK). Kompozycje te następnie sieciowano izoforonodiaminą i badano ich właściwości mechaniczne, termiczne oraz fotoluminescencyjne. Stwierdzono, że malocząsteczkowa żywica epoksydowa doskonale spełnia rolę matrycy rozpraszającej grupy karbazolowc, co nadaje otrzymanym materiałom korzystną charakterystykę mechaniczną, małą palność i dużą odporność termiczną (tab. 1 i 2). Optymalne właściwości wykazują kompozycje zawierające 10% mas. EPK. Łatwość formowania cienkich warstw oraz właściwości optyczne charakterystyczne dla izolowanych cząsteczek karbazolu (z maksimami fotoluminescencji przy 353 i 368 nm) (rys. 2) wskazują na możliwość zastosowania badanych kompozycji jako materiałów do konstrukcji diod świecących.

18

Żywice epoksydowe jako środki zwiększające odporność gipsu na działanie wody

Ostrowski C., Czub P., Pielichowski J.

Materiały Ceramiczne

|

2003

|

R. 55, nr 2

53-59

PL

Przeprowadzono modyfikację pół-wodnego gipsu za pomocą dwóch typów małocząsteczkowych żywic epoksydowych Epidianu 5 i Epidianu 53. Stwierdzono, że żywice epoksydowe zwiększając wodoodporność tworzyw gipsowych i utrudniając przenikanie w nich wody, a także w istotny sposób poprawiając wytrzymałość na zginanie i ściskanie w stanie suchym i na mokro. Stosunkowo lepsze wyniki uzyskane przy zastosowaniu dodatku Epidianu 53 można tłumaczyć mniejszą lepkością tej żywicy, co ułatwia równomierne jej rozprowadzenie w zaczynie gipsowym.

EN

Two kinds of low-molecular weight epoxy resins: Epidian 5 and Epidian 53 were used for modification of the semi-hydrate gypsum. It was found, that epoxy resins increase the water-resistance of gypsum materials and make difficult the water infiltration in them. They also significantly improve the flexural and compression strength under dry and wet conditions, respectively. The lower viscosity of Epidian 53 could be a reason of relatively better results obtained in case of using of this kind of resin. The lower viscosity of Epidian 53 facilitates its evenly distribution in the gypsum paste.

19

Modyfikacja małocząsteczkowych żywic epoksydowych pochodnymi karbazolu

Mazela W., Czub P., Pielichowski J.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

446-449

PL

Żywice epoksydowe należą do grupy polimerów, które mogą być modyfikowane w bardzo szerokim zakresie; dodaje się do nich środki sieciujące, uelastyczniające oraz srodki obniżające koszty kompozycji [1-4]. Modyfikacja stwarza również możliwość otrzymania materiałów o specyficznych właściwościach. Niniejsza praca dotyczy modyfikacji handlowych gatunków małocząsteczkowych żywic epoksydowych związkami zawierającymi ugrupowanie karbazolilowe. Polimery zawierające tego typu ugrupowanie wykazują właściwości foto- i elektroprzewodzące; dlatego też znajdują zastosowanie w fotokopiarkach, drukarkach laserowych, w elektrofotografii oraz przy konstrukcji diod LED i wyświetlaczy [5-6]. Potencjalne zastosowania uwarunkowane są jednak otrzymaniem kompozycji o odpowiednich właściwościach mechanicznych, cieplnych oraz chemicznych. W prezentowanej pracy przygotowano mieszane kompozycje na bazie małocząsteczkowej, handlowej żywicy epoksydowej o różnej zawartości 9-(2,3-epoksypropylo)karbazolu oraz 5-(9-karbazolilo)metylo-1,3-oksotiolano-2-tionu a następnie po utwardzeniu otrzymanych materiałów oznaczono cechy wytrzymałościowe podczas statycznego rozciągania, zginania i ściskania. Zbadano również stabilność termiczną, palność oraz chłonność wody i odporność na działanie agresywnych mediów chemicznych.

EN

Epoxy resins belong to the easy modifiable polymers. Modification of epoxy resins by crosslinking agents, flexibilizers and fillers reducing material cost gives the new materials with interesting properties [1-4]. In out research we investigated the modification of low-molecular epoxy resins by the compounds containing carbazolyl groups. Polymers with such kind of the group have very interesting photo- and electroconductive properties and are often applied in xerox, laser printers and electrophotography. Last years they are also in construction of displays and LED [5-6]. Application of described materials in sometimes limited by poor mechanical, thermal or chemical properties. In our work we prepared the composition of commercial low-molecular epoxy resin with 9-(2,3-epoxypropyl)carbazole and 5-(9-carbazolyl)methyl-1,3-oxothiolane-2-thione in different concentration. After crosslinking the tensile, bending and compressive strength of the material were measured. The thermal stability, combustibility, wter absorptivity and chemical resistance were also examined.

20

Badania zjawisk relaksacji dipolowej w żywicach modyfikowanych pochodnymi karbazolu

Czub P., Starzyk F., Mazela W., Bąk W., Pielichowski J.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2001

|

Vol. 50, nr 23

335-338

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań zjawisk relaksacji dipolowej, obserwowanych w żywicy epoksydowej, modyfikowanej 5-(9-karbazolilo)metylo-1,3-oksotiolano-2-tinolem. Żywice epoksydowe z podstawnikami karbazolilowymi stanowią nową, interesującą grupę materiałów o właściwościach foto- i elektroluminescencyjnych. Ze względu na wprowadzenie do struktury żywicy epoksydowej trwałych dipoli, jakimi są postawniki karbazolilowe istotne jest poznanie natury rejestrowanych zjawisk relaksacyjnych oraz ich korelacji za strukturą chemiczną i fizyczną. Występowanie zjawiska relaksacji dipolowej ma wpływ na przewodnictwo, fotoczułość i właściwości dielektryczne modyfikowanych żywic, a także na mechanizm transportu energii fotowzbudzeń oraz na sposób wygaszania po wzbudzeniu, np. opóźnienie fluorescencji. Szcegółowo przebadano proces relaksacyjny mający swoje maksimum przy ok. 1 kHz i charakteryzujący się szerokim widmem czasów relaksacji. Przedstawiono przykładowe przebiegi rzeczywistej ([epsilon]') i urojonej ([epsilon]'') składowej przenikalności dielektrycznej, w temperaturze pokojowej, w funkcji częstotliwości.

EN

The results of the research on the dipolar relaxation phenomen observed in epoxy resins modified by 5-(9-carbazolyl)methyl-1,3-oxothiolane-2-thione are presented. Epoxy resins with pendat carbazolyl groups belong to the new, investing group of materials with photo- and electroluminescence properties. Due to introducing of stable dipole such as carbazolyl pendat groups into the epoxy resin structure it is important to recognize the nature of the recorded dipolar relaxation phenomena and their correlation with the chemical and physical structure because of the. The apperance of the dipolar relaxation phenomenon affects on conductivity, photosensivity and dielectric properties of modified resins and has also the influence on the mechanism of photoactivation energy transport and method of deactivation, i.e. delayed fluorescence. The relaxation process with maximum at about 1 kHz and wide spectrum of relaxation times was examined in details. The exemplifying course of the real ([epsilon]') and imaginary ([epsilon]'') components of dielectric permittivity as a function of the frquency at room temperature was presented.