Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The impact of filler thermomechanical modifications on static and dynamic mechanical performance of flexible foamed polyurethane/ground tire rubber/zinc borate composites

Hejna Aleksander, Kosmela Paulina, Olszewski Adam, Formela Krzysztof, Zedler Łukasz, Piasecki Adam, Skórczewska Katarzyna

Composites Theory and Practice

|

2023

|

R. 23, nr 2

76--83

EN

The rapid development of the automotive industry is very beneficial to many aspects of human life, but it is also a very significant environmental burden. The most straightforward impact is related to the generation of exhaust, but the management of post-consumer car parts is also a major challenge. Among them, waste tires are very burdensome due to their enormous numbers. Therefore, it is essential to develop novel, environmentally friendly methods for their disposal, which would reduce their environmental impacts. One of the most promising approaches is shredding, resulting in the generation of ground tire rubber (GTR), which can be introduced into polymeric materials as a filler. The presented work is related to the thermomechanical treatment of GTR in a twin-screw extruder assisted by zinc borate (ZB), whose incorporation is aimed to increase interparticle friction within the extruder barrel. The impact of the treatment conditions on the particle size and Surface development of the GTR/ZB compositions was evaluated. Modified GTR was introduced into flexible polyurethane (PU) foams, and the impact on the static and dynamic mechanical performance of the resulting composites was investigated. Increasing the treatment temperature occurred to have an adverse effect on the tensile performance of the composites due to the agglomeration of GTR particles limiting the efficiency of stress transfer, which was also confirmed by dynamic mechanical analysis. On the other hand, increasing the ZB share in the GTR/ZB compositions limited PU disruptions related to the reactivity of the GTR functional groups with isocyanates, which enhanced the mechanical performance of the composites. It was proven that the proposed method of GTR thermomechanical treatment assisted by ZB might benefit the performance of flexible PU foamed composites, which could broaden the application range of GTR and provide novel ways for its efficient utilization.

2

Identification of the environmental impact of polyurethane foams using ansys granta selector

Piotrowska-Kirschling Agnieszka

Scientific Journal of Gdynia Maritime University

|

2022

|

nr 122

56--67

EN

Before a new polymer material is placed on the market, it should be compulsory to assess its environmental impact at different stages of its life cycle. The main objective of the study was to identify the environmental impact of the production of polyurethane (PUR) foams. Ansys Granta Selector software was used to analyze this aspect. The environmental characteristic of material production included: embodied energy [MJ/kg], CO2 footprint [kg/kg], and water usage [l/kg]. The Eco Audits of PUR foams, based on natural fillers, were investigated. The study showed that PURs generate significantly less CO2 at the production stage compared to other foams. Furthermore, the modification of PUR foams can reduce the CO2 footprint.

3

Rigid polyurethane foams with antibacterial properties modified with pine oil

Strąkowska Anna, Członka Sylwia, Miedzińska Karolina, Strzelec Krzysztof

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 10

691--697

EN

The effect of the amount of pine needle oil on the properties of rigid polyurethane (RPUF) foams was investigated. The influence of pine needle oil content on the cellular morphology, physical, mechanical, and antibacterial properties of RPUF was evaluated. The addition of pine needle oil had decreased the dynamic viscosity and processing times of polyurethane (PUR) systems. It was found that the foams containing 5 wt % of pine needle oil had better mechanical properties, e.g. compressive strength, flexural strength, and impact strength. RPUF containing the highest concentration of pine needle oil, such as 15 wt %, possessed improved antibacterial activity against E. coli and S. aureus. This study confirmed that the use of pine needle oil is an effective approach to the production of RPUFs with antibacterial activity.

PL

Zbadano wpływ dodatku olejku sosnowego na właściwości użytkowe sztywnych pianek poliuretanowych (RPUF): strukturę, właściwości fizyczne, mechaniczne i antybakteryjne. Układy poliuretanowe (PUR) modyfikowane dodatkiem olejku sosnowego charakteryzowały się mniejszą lepkością dynamiczną oraz krótszymi czasami syntezy niż układy bez dodatku. Najlepsze właściwości mechaniczne, w tym m.in. wytrzymałość na ściskanie, zginanie trójpunktowe i udarność, wykazywała pianka poliuretanowa zawierająca 5% mas. olejku sosnowego. Najlepszymi właściwościami antybakteryjnymi (względem E. coli oraz S. aureus) odznaczała się pianka zawierająca 15% mas. olejku sosnowego. Stwierdzono, że modyfikacja układów poliuretanowych dodatkiem olejku sosnowego umożliwia otrzymanie RPUFs o właściwościach antybakteryjnych.

4

New amine adducts with carbon dioxide as blowing agents in the production of integral polyurethane foams

Szczepkowski Leonard, Ryszkowska Joanna, Auguścik-Królikowska Monika, Leszczyńska Milena, Przekurat Sylwia, Przekurat Adam

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 10

681--690

EN

Blowing agents play an important role in the production of cellular polyurethanes. The traditional chemical blowing agent H2O/CO2 did not meet all application requirements. This led to the introduction of physical foaming agents in the 1950–1960s, which were subject to four further modifications due to climatic hazards. The recently introduced new generation of hydrofluoroolefins (HFOs) hydrocarbons is currently in the application assessment and meets the utility and climate requirements for now. Without waiting for a long-term final assessment of this blowing agent group, an attempt was made to introduce carbon dioxide in the form of adducts with aliphatic amines into the foaming process. As example compounds, CO2 adducts with aliphatic hydrocarbons containing also primary, secondary and tertiary nitrogen atoms in the same molecule were used. The synthesis of adducts was carried out by the absorption of carbon dioxide gas in a solution of amines in monoethylene glycol (MEG) and triethanolamine (TELA). The resulting solutions containing 12–16 wt % CO2 were next used in the application-oriented study. Amines regulating the foaming and gelation processes were used for the production of adducts, which allowed the elimination of organometallic gelling additives. Selected adducts were checked during the production of furniture chair seats on an industrial scale, obtaining integral foams in the range of density 190–294 kg/m3 and hardness 22–38 °ShA. In the production process of these foams carried out at PLASTPUR a double-stream foaming machine from Hennecke was used.

PL

Środki porotwórcze odgrywają istotną rolę w produkcji poliuretanów (PUR) komórkowych. Tradycyjny chemiczny środek porotwórczy, jakim jest H2O/CO2, nie spełnia wszystkich wymagań aplikacyjnych, co doprowadziło w latach 1950–1960 do wprowadzania na rynek fizycznych środków spieniających – hydrofluoroolefin (HFO). Jednak ze względu na zagrożenia klimatyczne wynikające z ich stosowania poddawano je kolejnym czterem modyfikacjom. Ostatnio opracowana, nowa IV generacja węglowodorów typu HFO spełnia wymagania użytkowe i klimatyczne i obecnie jest na etapie oceny aplikacyjnej. Nie czekając na ocenę końcową tej grupy poroforów, podjęto próbę wykorzystania do procesu spieniania PUR ditlenku węgla w postaci adduktów z aminami alifatycznymi. Jako związki przykładowe użyto addukty CO2 z węglowodorami alifatycznymi zawierającymi w tej samej cząsteczce także atomy azotu I-rzędowe, II-rzędowe oraz III-rzędowe. Syntezę adduktów prowadzono metodą absorpcji gazowego ditlenku węgla w roztworze amin w glikolu monoetylenowym (MEG) i trójetanoloaminy (TELA). Otrzymane roztwory zawierające 12–16% mas. CO2 stosowano w dalszych badaniach aplikacyjnych. Do wytwarzania adduktów użyto aminy regulujące procesy spieniania i żelowania, co pozwoliło na eliminację metaloorganicznych dodatków żelowania. Wytypowane addukty zastosowano w produkcji w skali przemysłowej siedzisk do krzeseł meblarskich, wytworzonych z pianek integralnych o gęstości z zakresu 190–294 kg/m3 oraz twardości 22–38 °ShA. W procesie otrzymywania tych pianek, przeprowadzonym w firmie PLASTPUR, wykorzystano dwustrumieniową maszynę spieniającą firmy Hennecke.

5

Influence of the chemical structure of rapeseed oil-based polyols on selected properties of polyurethane foams

Uram Katarzyna, Prociak Aleksander, Kurańska Maria

Polimery

|

2020

|

T. 65, nr 10

698--707

EN

In this work, we report on obtaining rigid polyurethane foams with biopolyols based on rapeseed oil. The biopolyols with different functionality were synthesized in a two-stage reaction of oil epoxidation and oxirane ring opening with 1-hexanol (P_1Hex) and 1,6-hexanediol (P_1.6Hex) and their properties were characterized (Table 2, Figs. 1–3). Next, they were used to replace petrochemical polyols in foams by up to 60% by mass (Table 1). The introduction of the biopolyols into the polyurethane systems affected their reactivity (Fig. 4). The replacement of the petrochemical polyols with the biopolyols caused changes in the cell structure (Tables 3, 4) and the physical and mechanical properties of the resultant materials (Table 5).

PL

Sztywne pianki poliuretanowe otrzymano z udziałem biopolioli z oleju rzepakowego. Biopoliole o różnej funkcyjności zsyntetyzowano w dwuetapowej reakcji epoksydacji oleju i otwarcia pierścieni oksiranowych za pomocą 1-heksanolu (P_1Hex) i 1,6-heksanodiolu (P_1.6Hex), a następnie je scharakteryzowano (tabela 2, rys. 1–3). Piankę referencyjną modyfikowano w wyniku zastąpienia poliolu petrochemicznego biopoliolami w ilości do 60% mas. (tabela 1). Wprowadzenie biopolioli do systemów poliuretanowych wpłynęło na zmniejszenie ich reaktywności (rys. 4). Zastąpienie poliolu petrochemicznego biopoliolami spowodowało zmiany struktury komórkowej (tabele 3 i 4) i właściwości fizyko-mechanicznych otrzymanych materiałów (tabela 5).

6

Polyurethane composites with enhanced thermal conductivity containing boron nitrides

Sadej Mariola, Gierz Lukasz, Naumowicz Magdalena

Polimery

|

2019

|

T. 64, nr 9

591--594

EN

Boron nitride (BN) is very promising particulate fillers for production of polyurethane (PUR) composites dedicated to thermally conductive materials in electronic devices. Composites containing polyurethane-based matrices filled with BN were prepared. The effect of the filler content on the mechanical (the compressive strength), physical (process parameters, the density) and thermal properties (thermal conductivity) of the final composite material were determined. Foams obtained were characterized in terms of their process parameters such as: cream time, gel time and tack-free time. The mechanical properties of the composites were improved (compressive strength increased about 40% reached at very low filler content 3 wt % of BN), and the relative increase of thermal conductivity, as compared to the matrix, was about 8%. It was concluded that BN can be used as a filler to obtain rigid PUR foams having the characteristics of thermal conductive material.

PL

Określono wpływ zawartości cząstek azotku boru (BN) w kompozytach poliuretanowych (PUR) na ich wytrzymałość na ściskanie, gęstość oraz właściwości termiczne. Wyznaczono parametry procesowe uzyskanych pianek PUR, takie jak: czas kremowania, czas żelowania i czas suchego lica. Właściwości mechaniczne kompozytów były o ok. 40% lepsze niż osnowy PUR, przy bardzo małej zawartości napełniacza – 3% mas., a względny wzrost przewodności cieplnej wynosił około 8%. Stwierdzono, że cząstki BN można stosować jako napełniacz w celu uzyskania termoprzewodzących sztywnych pianek PUR.

7

Application of the filtration bed with a foamsand filling for treatment of sewage with an elevated concentration of ammonia nitrogen

Dacewicz Ewa

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2019

|

nr III/1

165--180

EN

The two-stage technological system for the treatment of domestic sewage, characterized by an elevated concentration of ammonium nitrogen, consisted of a settling tank and a vertical flow multi-layer filter bed with a sponge-sand filling was analyzed. In the upper part of the filling in the form of spongy polyurethane foams there was the removal of hardly decomposable organic compounds and ammonium nitrogen without the need for additional aeration. In the lower layer of quartz sand, the removal of orthophosphates and pathogenic bacteria took place. After 400 days of operation, multi-layered filter beds achieved high average removal efficiency under variable hydraulic load conditions. The upper 30 cm layer of waste foams used, combined with the 60-cm bottom layer of sand, proved to be very effective in the removal of ammonium nitrogen and organic compounds. The degree of N-NH4 + , CODCr and BOD5 elimination was at 91.6, 77.4 and 91.7% respectively. The 30-cm upper layer of waste foams used combined with the 60-cm lower layer of sand allowed for removal of Escherichia coli in 98.9% on average, whereas coliform bacteria - in 95.0%.

8

Sztywne pianki poliuretanowe o zwiększonej odporności na płomień

Czech-Polak J., Oliwa R., Oleksy M., Budzik G.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 2

115--124

PL

Zbadano wpływ zawartości modyfikowanych krzemianów oraz komercyjnych dodatków zmniejszających palność na właściwości użytkowe sztywnych pianek poliuretanowych (SPPUR), wytwarzanych metodą jednostopniową z dwuskładnikowego układu – przedmieszka poliolowa i izocyjanian oraz oznaczono ich właściwości fizyczne, mechaniczne i odporność na płomień. Strukturę wytworzonych pianek oceniano przy użyciu mikroskopu świetlnego (optycznego). Najmniejszą palność (klasa palności V-1, graniczny wskaźnik tlenowy LOI = 23,5 %) wykazywała pianka poliuretanowa zawierająca polifosforan amonu (APP), fosforan trietylu (TEP) oraz haloizyt modyfikowany żywicą melaminowo-formaldehydową (HALM). Próbki referencyjnej nie udało się sklasyfikować wg testu UL94, a odpowiadająca jej wartość LOI wynosiła jedynie 19,7 %.

EN

The effect of the amount of the modified silicates and commercial flame retardants on the properties of rigid polyurethane foams (SPPUR) was investigated. The foams were prepared in a one-step process from two-component system: polyol premix and isocyanate. The mechanical and physical properties as well as flame resistance of the prepared rigid foams were evaluated. The structure of foams was analyzed using optical microscope. It was found that the polyurethane foam containing ammonium polyphosphate (APP), triethyl phosphate (TEP) and halloysite modified with melamine-formaldehyde resin (HALM) had the lowest flammability (class V-1, LOI = 23.5 %) while the reference sample was not classified in the UL94 test (LOI = 19.7 %).

9

Heterogeneous pores distribution in polyurethane expanding foams detected via X-ray computed microtomography

Blażejczyk A., Wierzbicka P.

Polimery

|

2018

|

T. 63, nr 10

685--693

EN

X-ray computed microtomography (μ-CT) was applied as a noninvasive three-dimensional (3D) imaging technique for characterization of solid cellular material microstructure. Comparison between morphologies of two versions (summer and winter) of polyurethane (PUR) expanding foam (commercially available as the one-component 1K hand-held foams, applicable in building sector) was done. The evident relationship between processing and microstructure was explained. The most significant morphometric parameters were obtained via quantitative and qualitative 3D microstructure μ-CT analysis. The analysis embraced computing: dimensions of the selected structural elements (struts or pores), the average surface areas and volumes either of solid matrix or pores (open and close), as well as porosity assessment. The pores diameters (structure separation) statistical distributions were found and resulted as heterogeneous for both PUR versions, as revealed via proposed Gaussian μ-CT data analysis (“double Gauss” model).

PL

Do charakterystyki mikrostruktury materiału komórkowego zastosowano rentgenowską mikrotomografię komputerową (µ-CT) – nieinwazyjną technikę obrazowania trójwymiarowego (3D). Porównano morfologie dwóch wersji (letniej i zimowej)pianki poliuretanowej (PUR), dostępnej w handlu w postaci jednoskładnikowej ekspandującej pianki typu 1K do zastosowań w budownictwie. Omówiono zaobserwowaną zależność między technologią przetwarzania a mikrostrukturą pianki. Na podstawie ilościowej i jakościowej mikrotomograficznej analizy trójwymiarowej mikrostruktury, obejmującej obliczenia wymiarów podstawowych elementów struktury (więzadeł i porów), a także powierzchni i objętości matrycy stałej i porów (otwartych i zamkniętych), wyznaczono najistotniejsze parametry morfometryczne. Dokonano też oceny porowatości pianki. Rozkłady średnic porów (structure separation) uzyskane w wyniku zaproponowanej gaussowskiej analizy danych mikrotomograficznych (double Gauss model) okazały się niejednorodne w wypadku obu wersji pianek PUR.

10

Wpływ dodatków ograniczających palność na właściwości dymotwórcze elastycznych i półsztywnych pianek poliuretanowych

Półka M., Kukfisz B., Auguścik M., Leszczyńska M., Ryszkowska J.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 7

1472--1476

PL

Zbadano właściwości dymotwórcze pianek poliuretanowych elastycznych (6 próbek) i półsztywnych (8 próbek), w których składzie znajdowały się uniepalniacze (Fyrol PNX i grafit ekspandujący) oraz zmielony odpad gumowy. Badania wykonano metodą testu jednokomorowego w procesie spalania płomieniowego i bezpłomieniowego wg normy. Wyznaczono doświadczalnie maksymalną gęstość optyczną właściwą (Dsmax), czas do osiągnięcia Dsmax i gęstość optyczną właściwą w czwartej minucie badania (Ds4). W trakcie spalania płomieniowego pianek półsztywnych powstawał dym o większej wartości Dsmax niż w trakcie spalania pianek elastycznych. Odwrotną zależność zaobserwowano podczas spalania bezpłomieniowego. Przeprowadzone badania doświadczalne potwierdziły tezę, że o właściwościach dymotwórczych pianek poliuretanowych decyduje nie tylko ich skład chemiczny (rodzaj polioli, diizocyjanianów) i zastosowane dodatki (Fyrol PNX, grafit ekspandujący, zmielony odpad gumowy), ale również rodzaj i warunki ich spalania (płomieniowe, bezpłomieniowe).

EN

Six flexible polyurethane foams and 8 semi-rigid foams were prepd. under addn. of com. flame retardants (a P-contg. additive and flexible graphite) and ground rubber waste and tested for smoke formation during combustion performed using by single-chamber test method under flame and flameless conditions. The max. values of proper optical d., time of its achievement, and the values of proper optical d. after 4 min of combustion were detd. The flame combustion of semi-rigid foams resulted in formation of smoke of a higher d. after 4 min than during the combustion of rigid foams. A contrary relationship was obsd. during the flameless combustion. The smoke generating ability of polyurethane foams depended not only on their chem. compn. (type of polyols or diisocyanates) and the additives, but also on the type and conditions of flame or flameless combustion.

11

Zastosowanie odpadów poprodukcyjnych do wytwarzania sztywnych pianek poliuretanowych

Kurańska M., Zieleniewska M., Auguścik M., Radwańska J., Ryszkowska J., Szczepkowski L., Prociak A.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 2

250--255

PL

Analizowano wpływ odpadów poprodukcyjnych w postaci zmielonych łupin orzecha włoskiego, orzecha laskowego, orzecha ziemnego, nasion truskawek, jak również wytłoków z czarnej porzeczki na właściwości sztywnych pianek poliuretanowych otrzymanych z udziałem bio-poliolu z oleju rzepakowego. Otrzymane materiały poliuretanowe analizowano pod kątem ich zastosowania jako pumeksy kosmetyczne. Wyznaczono m.in. wpływ rodzaju napełniacza na wytrzymałość mechaniczną, kruchość, stabilność wymiarową w podwyższonej temperaturze oraz chłonność wody otrzymanych pianek. Ponadto przeprowadzono analizę struktury komórkowej oraz stabilności termicznej otrzymanych bio-kompozytów.

EN

The ground waste walnut, hazelnut and peanut shells, strawberry seeds and black currant pomace were used as fillers of a polyurethane matrix processed to rigid rapeseed polyol-based composite foams. The foams were studied for mech. strength, brittleness, dimensional stability at elevated temp. In addn., an anal. of cell structure and thermal stability of the resulting materials was carried out. The products were recommended as cosmetic pumices.

12

Wpływ geometrii napełniacza na strukturę komórkową i wybrane właściwości użytkowe sztywnych pianek poliuretanowych

Kurańska M., Ślizankiewicz M., Prociak A.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 10

2025--2029

PL

Sztywne pianki poliuretanowe modyfikowano grafitem ekspandowanym (napełniacz płytkowy) i cenosferami (napełniacz sferyczny). Przeprowadzono analizę wpływu kształtu oraz zawartości tych napełniaczy na strukturę komórkową oraz gęstość pozorną, wytrzymałość na ściskanie, kruchość, chłonność wody, współczynnik przewodzenia ciepła i stabilność wymiarową otrzymanych materiałów porowatych. Największą zdolnością do nukleacji komórek charakteryzował się napełniacz sferyczny wprowadzony do systemu PUR w ilości do 5% mas., a napełniacz płytkowy w przypadku modyfikacji przekraczającej 7% mas. Wprowadzenie grafitu ekspandowanego w ilości 1% mas. oraz cenosfer w ilości do 5% mas. powoduje zmniejszenie współczynnika przewodzenia ciepła modyfikowanych materiałów piankowych. Modyfikacja matrycy poliuretanowej napełniaczami sferycznym oraz płytkowymi powoduje zmniejszenie chłonności wody i nie wpływa istotnie na wartość kruchości otrzymanych pianek. Wszystkie modyfikowane materiały piankowe charakteryzują się dobrą stabilnością wymiarową, a wprowadzenie do kompozycji poliuretanowej napełniacza sferycznego w ilości do 10% mas. umożliwia zwiększenie wytrzymałości mechanicznej otrzymanych pianek.

EN

Rigid polyurethane (PU) foams were modified by addn. of expanded graphite (plate filler) and cenospheres (spherical filler) to study the effect of the fillers shape and content on the cell structure and apparent d., compressive strength, friability, H₂O absorption, coeff. of thermal cond. and dimensional stability of the resulting porous material. The highest cell nucleation capability was obsd. for the spherical filler introduced into the PU system up to 5% by mass and for the plate filler introduced above 7% by mass. The addn. of expandable graphite (1% by mass) and cenospheres (up to 5% by mass) resulted in a decrease in thermal cond. and H₂O absorption. The PU foams showed good dimensional stability. The addn. of spherical filler (up to 10% by mass) resulted in an increase of the mech. strength of the PU foams.

13

Effect of environmentally-friendly flame retardants on fire resistance and mechanical properties of rigid polyurethane foam

Czech-Polak J., Przybyszewski B., Heneczkowski M., Czulak A., Gude M.

Polimery

|

2016

|

T. 61, nr 2

113--116

EN

In this paper the new compositions of polyurethane foams with reduced flammability containing environmentally friendly flame retardants, such as ammonium polyphosphate, melamine pyrophosphate, triethyl phosphate, bentonite and expanded graphite obtained with long fiber injection (LFI) method have been presented. The effect of the addition of various flame retardants and their mixtures on the fire resistance and mechanical properties of the foams has been determined. An improvement in fire resistance of the modified polyurethane compositions has been observed. Manufactured polyurethane foams containing flame retardants have been classified as materials with flammability class V-0. The addition of flame retardants has not significantly deteriorated mechanical properties of the investigated materials.

PL

Metodą wtryskiwania długich włókien (LFI) otrzymano nowe kompozycje pianek poliuretanowych o ograniczonej palności, zawierające przyjazne środowisku środki zmniejszające palność, takie jak: polifosforan amonu, pirofosforan melaminy, fosforan trietylu, bentonit i grafit ekspandowany. Określono wpływ dodatku tych antypirenów i ich mieszanin na ognioodporność oraz właściwości mechaniczne pianek. W porównaniu z pianką poliuretanową bez dodatków, wszystkie modyfikowane kompozycje poliuretanowe wykazały poprawę ognioodporności i zostały sklasyfikowane jako materiały niepalne klasy V-0. Stwierdzono także, że dodatek antypirenów nie spowodował istotnego pogorszenia właściwości mechanicznych badanych materiałów.

14

Poliuretany - nowoczesne wszechstronne materiały. Cz. 2, Pianki poliuretanowe

Swinarew B.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2015

|

T. 21, Nr 5 (167)

428-434

PL

W części pierwszej artykułu stanowiącego przegląd literatury dotyczący poliuretanów (PUR) omówiono zagadnienia, związane z otrzymywaniem surowców - diizocyjanianów i dioli - oraz klasycznych wielkocząsteczkowych związków poliuretanowych, a także w skrócie techniki formowania poliuretanów. W niniejszym artykule omówiono szerzej zagadnienia, związane z wykorzystaniem PUR do syntezy pianek.

EN

The first part of the article reviewing the literature for the polyurethane (PUR) discusses the problems associated with the preparation of raw materials - diisocyanates and diols - and classic polyurethane macromolecular compounds as well as in short molding technique polyurethanes. This article discusses the wider issues associated with the use PUR for the synthesis as a polyurethane foam.

15

Biobased polyurethane foams modified with natural fillers

Prociak A., Kurańska M., Malewska E., Szczepkowski L., Zieleniewska M., Ryszkowska J., Ficoń J., Rząsa A.

Polimery

|

2015

|

T. 60, nr 9

592--599

EN

Two biopolyols have been synthesized from rapeseed oil and applied to obtain rigid and flexible polyurethane foams. Biopolyols were prepared using a two-step method of epoxidation and opening of the oxirane rings. It was found that, regardless of the type of prepared foams, the addition of biopolyols to the polyurethane composition reduces its reactivity, which was confirmed by changes of the dielectric polarization, as well as the reduction of the maximum temperature in the foam core during the foaming process. In the case of the rigid polyurethane polyol, biomodification caused a decrease of the apparent density of the foams, but the foam involving biopolyol had a higher compressive strength. An increase of added ground walnut shells in rigid polyurethane foams also improved their mechanical properties. The introduction of a biopolyol based on rapeseed oil and ultra-fine cellulose to the polyurethane formulation resulted in high resilience flexible foams with improved comfort factor.

PL

Z oleju rzepakowego zsyntetyzowano dwa rodzaje biopolioli, które zastosowano następnie do wytworzenia sztywnych i elastycznych pianek poliuretanowych. Biopoliole otrzymywano dwuetapową metodą epoksydacji i otwarcia pierścieni oksiranowych. Stwierdzono, że — niezależnie od rodzaju pianek — użyty biopoliol wpływa na zmniejszenie reaktywności systemu poliuretanowego, co potwierdzają zmiany polaryzacji dielektrycznej, a także obniżenie maksymalnej temperatury w rdzeniu pianek w trakcie procesu spieniania. W przypadku sztywnych pianek poliuretanowych modyfikacja biopoliolem spowodowała zmniejszenie gęstości pozornej pianek i poprawę ich wytrzymałości na ściskanie. Wprowadzenie napełniacza w postaci zmielonych skorup orzecha do kompozycji pianek sztywnych również poprawiło ich właściwości mechaniczne. Zastosowanie modyfikacji biopoliolem z oleju rzepakowego oraz dodatkiem ultradrobnych cząstek celulozy umożliwiło wytworzenie pianek elastycznych o zwiększonej wartości współczynnika komfortu z zachowaniem dużej odbojności.

16

Aerożele i pianki poliuretanowe – nowoczesne materiały termoizolacyjne w budownictwie

Adamczyk-Królak I.

Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym

|

2015

|

nr 2(16)

9--14

PL

W artykule omówiono nowoczesną izolację termiczną obecnie coraz częściej stosowaną w polskim budownictwie mieszkaniowym, dającą możliwość zdecydowanie szczelniejszej izolacji cieplnej niż tradycyjne materiały. Scharakteryzowano najbardziej dostępne na rynku materiały izolacyjne, takie jak aerożele i pianki poliuretanowe.

EN

In the article there has been presented modern thermal insulation used more and more often in Polish single-family housing, which gives the opportunity to insulate tighter with thermal insulation than traditional materials. The most accessible insulation materials on the market, such as aerogels and polyurethane foams, have been characterized.

17

Wpływ bezhalogenowych związków zmniejszających palność na strukturę oraz właściwości mechaniczne i termiczne elastycznych pianek poliuretanowych otrzymanych z poliglicerolu

Piszczyk Ł., Hejna A., Formela K., Danowska M., Strankowski M.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

T. 93, nr 1

70-75

PL

Elastyczne pianki poliuretanowe otrzymano metodą jednostopniową z układu dwukomponentowego. Pianki te poddano modyfikacji grafitem ekspandowanym oraz jego mieszaniną z bezhalogenowym związkiem fosforoorganicznym zmniejszającym palność. Scharakteryzowano statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne, morfologię, właściwości termiczne oraz palność otrzymanych pianek. Stosowane modyfikacje pozwoliły na otrzymanie materiałów, które poza zmniejszoną palnością (klasyfikacja V0 wg testu UL 94) charakteryzowały się też lepszymi właściwościami mechanicznymi oraz większą odpornością na działanie temperatury w porównaniu z pianką referencyjną. Wprowadzenie grafitu ekspandowanego pozwoliło na 2,5-krotne zwiększenie wytrzymałości na ściskanie oraz zwiększenie wytrzymałości na rozciąganie o 31% w stosunku do pianki niemodyfikowanej. Pianki te charakteryzowały się również wyższą stabilnością termiczną. Temperatura odpowiadająca 2-proc. ubytkowi masy była wyższa w porównaniu z materiałem referencyjnym.

EN

Flexible polyglycerol-contg. polyurethane foams were prepd. by a one-step method in a two-component system. Foams were modified by addn. of expanded graphite, optionally together with a com. halogen-free P flame retardant. Mech. properties, morphology, thermal properties and flammability of the foams were detd. The foams were classified as V0 materials according to UL 94 vertical burning test. The modification with expanded graphite resulted in an increase in the compressive strength (2.5 times), tensile strength (by 31%) and the temp. of 2% mass loss of the foam.

18

Polyurethane foams with pyrimidine rings

Kania E., Lubczak J.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2014

|

Vol. 16, nr 3

1--6

EN

Oligoetherols based on pyrimidine ring were obtained upon reaction of barbituric acid with glycidol and alkylene carbonates. These oligoetherols were then used to obtain polyurethane foams in the reaction of oligoetherols with isocyanates and water. The protocol of foam synthesis was optimized by the choice of proper kind of oligoetherol and synthetic composition. The thermal resistance was studied by dynamic and static methods with concomitant monitoring of compressive strength. The polyurethane foams have similar physical properties as the classic ones except their enhanced thermal resistance. They stand long-time heating even at 200°C. Moreover thermal exposition of foams results generally in increase of their compressive strength.

19

Właściwości elastycznych pianek poliuretanowych modyfikowanych różnymi dodatkami uniepalniającymi

Bryśkiewicz A, Półka M, Ryszkowska J

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 11

1972-1975

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości elastycznych pianek poliuretanowych modyfikowanych przy użyciu różnych dodatków opóźniających spalanie materiałów polimerowych. Stwierdzono, że najkorzystniejsze właściwości spośród omawianych dodatków pozwala osiągnąć stosowanie grafitu ekspandującego.

EN

Flexible polyurethane foams made of a com. polyol and toluenediisocyanate were modified by the addn. of ZnBO3, melamine cyanurate, expandable graphite and red P flame retardants (15% by mass) and studied for apparent d., flexibility, linear flammability, O2 index and thermogravimetric anal. The addn. of flame retardants resulted in an increase in apparent d. and thermal stability and in a decrease in mech. strength of the foams. Only addn. of the expandable graphite and red P resulted in an increase in the O2 index.

20

Oligoeterole i pianki poliuretanowe z pierścieniami azacyklicznymi i atomami boru

Lubczak J., Łukasiewicz B.

Chemik

|

2013

|

Vol. 67, nr 4

275-288

PL

W artykule opisano metodę syntezy oligoeteroli z pierścieniami azacyklicznymi i atomami boru nadających się do otrzymywania pianek poliuretanowych o zwiększonej odporności termicznej i zmniejszonej palności. Przedstawiono reakcje otrzymywania 2-hydro-ksyalkilowych pochodnych melaminy, kwasów izocyjanurowego i moczowego, ich estryfikacji nadmiarem kwasu borowego a następnie hydroksyalkilowania węglanami alkile-nowymi. Podano warunki spieniania uzyskanych oligoeteroli w celu otrzymania wspomnianych pianek i przedstawiono niektóre właściwości użytkowe pianek ze szczególnym uwzględnieniem ich zwiększonej odporności termicznej i zmniejszonej palności.

EN

The method of synthesis of oligoetherols with azacyclic rings and boron was described. The 2-hydroxyalkyl derivatives of melamine, isocyanuric acid and uric acid were esterified with boric acid and then hydroxyalkylated with alkylene carbonates. Further the oligoetherols were foamed to obtain polyurethane foams. The foams showed enhanced thermal resistance and low flammability.