Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Synthesis and characterization of epoxyfunctional microspheres

100%

Łukaszczyk J. , Cebulska A.

|

1999

|

tom z. 140

105-108

EN

Epoxyfunctional polymeric microspheres were obtained by the oxidation of surface of microspheres based on copolymers of allyl methacrylate. Epoxidation was carried out in aqueous medium in heterogeneous system with use of hydrogen peroxide in presence of sodium tungstate. The influence of the reaction conditions - temperature and pH on the rate and results of epoxidation has been characterized.

PL

Mikrosfery z epoksydowymi grupami funkcyjnymi otrzymano przez utlenienie powierzchni mikrosfer z kopolimerów metakrylanu allilu. Utlenianie prowadzono w środowisku wodnym w układzie heterogenicznym za pomocą nadtlenku wodoru w obecności wolframianu sodu. Zbadano wpływ warunków reakcji - temperatury i pH na szybkość oraz wyniki epoksydacji.

2

Synthesis of poly(L,L-lactide) microspheres rich in functional groups at surface layer

100%

Gadzinowski M. , Słomkowski S. , Ela Ssari A. , Pichot C.

|

1999

|

tom z. 140

101-103

EN

We obtained poly(epsilon-caprolactone) and polylactide microspheres directly in pseudoanionic and anionic dispersion polymerization. The microspheres were transferred from hydrocarbon to aqueous medium by a controlled surface hydrolysis. During this process carboxylic groups were formed and these groups could be used for covalent immobilization of compounds with -NH2 groups.

PL

Otrzymano mikrosfery poli(epsilon-kaprolaktonu) i polilaktydu bezpośrednio w pseudoanionowej i anionowej polimeryzacji dyspersyjnej. Mikrosfery przeprowadzone zostały z ośrodka węglowodorowego do wody poprzez kontrolowaną hydrolizę powierzchniową. W trakcie tego procesu powstały grupy karboksylowe, które mogły zostać wykorzystane do kowalencyjnej immobilizacji związków z grupami -NH2.

3

Application of cenosphere in pastes for cleansing hard surfaces

75%

Sułek M. , Klimaszewska E.

|

2008

|

tom R. 105, z. 2-Ch

133-140

EN

In the paper it was proved that commercial products: cenosphere and glycerin can be applied as valuable components of pastes for cleansing hard surfaces. In the pastes tested cenosphere was applied as abrasive, while glycerin as humectant. Cenosphere is a fraction of flying ashes obtained as a side product of coal combustion. The particles of cenosphere are ball-shaped. That is why they are more surface-friendly, as compared to other abrasives. Glycerin is a "waste" that is formed during synthesis of fatty acids methyl esters used to produce bio-diesel. Due to the large scale of bio-diesel fuel production, the quantity of glycerin obtained is huge - hard to dispose - causing its price decrease. Application of cenosphere and glycerin in pastes required new preparations and production technology, involving the components properties. Usable properties of the pastes obtained were comparable (or even better than) to commercial products. The pastes obtained are subject of a patent application.

PL

W artykule udowodniono, że produkty handlowe, mikrosfera i gliceryna, mogą być pełnowartościowymi składnikami past do czyszczenia twardych powierzchni. W recepturach tych preparatów jako ścierniwo wykorzystano mikrosferę (Cenosphere), a jako humektant - glicerynę. Mikrosfera jest jedną z frakcji popiołów lotnych otrzymywanych jako produkt uboczny ze spalania węgla. Cząstki mikrosfery mają kształt kulisty i w większym stopniu niż inne ścierniwa ograniczają niszczenie czyszczonych powierzchni. Gliceryna jest "odpadem" powstającym podczas otrzymywania estrów metylowych kwasów tłuszczowych (FAME) wykorzystywanych do produkcji biopaliwa. Ze względu na skalę produkcji tego paliwa ilość powstającej gliceryny jest tak duża, że trudno ją zagospodarować, a dodatkowo jej cena spada. Zagospodarowanie mikrosfery i gliceryny w pastach wymagało opracowania nowych receptur i technologii wytwarzania, uwzględniając specyficzne właściwości tych składników. Właściwości użytkowe otrzymanych preparatów były porównywalne, a nawet korzystniejsze w odniesieniu do produktów handlowych. Otrzymane pasty są przedmiotem zgłoszenia patentowego.

4

Preparation and modification of microspheres by dispersion copolymerization of 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate and methyl methacrylate

75%

Łukaszczyk J. , Cebulska A.

|

2001

|

tom z. 146

27-30

EN

Epoxy-functional polymeric microspheres were obtained by the modification of the surface of microspheres based on copolymers of 3-chloro-2-hydroksypropyl methacrylate. Microspheres were prepared by dispersion polymerization. The effect of the type of stabilizer (PVAc or PEO) on the particle size, size distribution and yield was investigated.

5

Autoklawizowane kompozyty cementowe z mikrosferami glinokrzemianowymi zbrojone włóknami wollastonitowymi

63%

Pichór W. , Różycka A.

|

2008

|

tom R. 8, nr 4

344-348

PL

Przedstawiono wyniki badań lekkich kompozytów cementowych otrzymanych metodą autoklawizacji, w których jako wy pełniacz zastosowano mikrosfery glinokrzemianowe, będące ubocznym produktem spalania węgla kamiennego w klasycznych paleniskach kotłów energetycznych. Matryca cementowa została zmodyfikowana poprzez dodatek włókien wollastonitowych naturalnych oraz syntetycznych. Włókna syntetyczne otrzymano poprzez obróbkę termiczną xonotlitu, który otrzymano w reakcji CaO i SiO2, prowadzonej w warunkach hydrotermalnych w 240°C. Przeanalizowano wpływ ilości oraz rodzaju włókien wollastonitowych na gęstość pozorną, wytrzymałość na zginanie oraz krytyczny współczynnik intensywności naprężeń KIc. Gęstość pozorna kompozytów w głównej mierze jest wynikiem wprowadzenia do matrycy cementowej mikrosfer. Nie zaobserwowano istotnego wpływu włókien wollastonitowych na gęstość pozorną. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono wzrost wytrzymałości na zginanie w stosunku do próbek odniesienia przy zawartości 2% obj. syntetycznych włókien wollastonitowych oraz 6% obj. włókien wollastonitu naturalnego. Uzyskano niewielki wzrost odporności na kruche pękanie kompozytów w stosunku do próbek bez dodatku włókien. Największą wartość współczynnika intensywności naprężeń odnotowano w przypadku dodatku wollastonitu syntetycznego przy zawartości 6% obj. W przypadku próbek z wollastonitem naturalnym zaobserwowano obniżenie wartości KIc. Wollastonit syntetyczny otrzymany z xonotlitu jako prekursora może znaleźć zastosowanie jako dodatek zbrojący kompozyty cementowe w ograniczonym zakresie związane z problemem równomiernego rozprowadzania włókien w matrycy.

EN

The results of investigation the lightweight cement composite with cenospheres from coal ash reinforced with wollastonite fibres are presented in this paper. Cenospheres are lightweight, thin-walled amorphous hollow spheres consisting mainly of silica and alumina filled with air and gasses and are by-products of the combustion of pulverized coal at the thermal power plants. The properties of cenospheres make possible to use them either in dry or in wet slurry form. They are potentially interesting filler due to their properties and may be used to lightweight cement based composites production. In this study the volume of cenospheres added to all series of samples were constant and was 65%. Cement matrix of composites were modified by adding different amount of wollastonite fibers (from 0 to 10% vol. respectively). Two kinds of wollastonite were used: natural fibres with different shape and size of crystals and synthetic one. Synthetic wollastonite were obtained from thermal dehydration of xonotlite (calcium silicate hydrate) at 1000°C. Precursor of wollastonite was made by hydrothermal synthesis of SiO2 and CaO reagents at 240°C for 24 h. The thermal treatment led to phase change of xonotlite to wollastonite fibres with needle-like shape similar to the xonotlite fibres. Samples were formed form cement paste without pressing and after 24 h of hydration at 20°C and 100% RH the composites were autoclaved during hydrothermal process at 180°C for 12 h. The bulk density, flexural strength and stress intensity factor KIc of fiber reinforced cement composites with cenospheres vs. fibers volume were investigated. The stress intensity factor were calculated from results obtained during three-point bending test of notched samples. The influence of fibres content on the bulk density of composites are insignificant. Mechanical results show that the major effect of strengthening of composites were about 2% vol. for samples reinforced with synthetic wollastonite and 6% vol. for natural wollastonite fibres. The stress intensity factor increased due to synthetic fibres volume up to 6% vol. The results show that synthetic wollastonite are promising reinforcement for lightweight cement composites but in case of large volume of fibres the main problem is homogenous distribution of fibres.

6

The interfacial transition zone between filler and matrix in cement based composites with cenospheres

63%

Pichór W.

|

2006

|

tom R. 6, nr 3

71-77

EN

Cenospheres from coal ash are lightweight filler applied in cement based composites. The interfacial transition zone between cement paste and cenospheres was investigated by SEM observations, X-ray analysis into micro regions and XRD method. In case of cement based composites the interfacial transition zone was found only for naturally hardened cement and the zone had discontinuous character. For autoclaved sample of Portland cement the cement paste in the vicinity of cenosphere's surface was compact and there were no difference in relation to distant region of cement paste. In case of cenospheres with lime the pozzolanic properties of filler resulted in formation on its surface the hydration products. A needle-like forms of C-S-H phase and tobermorite were found. The interaction between high aluminum cement paste and cenospheres also leads to formation of bulk products of hydration. No interfacial transition zone was observed for sample with high aluminum cement. The paste close to cenosphere's surface was compact, without microcracks and gaps, that usually indicate good adhesion of hydration products to the surface of filler. Obtained results suggest that the cenospheres are good filler for production of the cement based composites, both naturally hardened and autoclaved.

PL

Mikrosfery stanowiące frakcję popiołów lotnych, pochodzących ze spalania węgla kamiennego w klasycznych paleniskach, są atrakcyjnym lekkim wypełniaczem kompozytów z różnymi rodzajami matryc. Między innymi znajdują zastosowanie jako mikrokruszywo do zapraw i betonów lekkich o podwyższonych właściwościach izolacyjnych. Większość cech takich kompozytów poza właściwościami składników zależy od właściwości strefy kontaktowej między wypełniaczem a matrycą cementową. W przypadku kruszywa w betonie wielu autorów postuluje istnienie porowatej strefy kontaktowej kruszywo--zaczyn cementowy, wzbogaconej w portlandyt, której powodem jest zwiększony współczynnik wodno-cementowy w pobliżu powierzchni kruszywa. Dla lekkich kruszyw porowatych efekt zwiększania lokalnego współczynnika wodno-cementowego w większości przypadków nie występuje. W pracy przedstawiono wyniki badań strefy kontaktowej kruszywo-zaczyn w kompozytach cementowych z mikrosferami. Zaprezentowano wyniki obserwacji mikroskopowych dla różnych rodzajów cementu oraz próbek poddanych autoklawizacji. Dla próbek z cementem dojrzewających naturalnie zaobserwowano strefę o podwyższonym stosunku Ca/Si, występującą jedynie okazjonalnie wokół mikrosfer o stosunkowo dużej średnicy. W większości przypadków strefa kontaktowa nie różni się w zasadniczy sposób od zaczynu cementowego oddalonego od powierzchni mikrosfer. Zaobserwowano dobrą przyczepność produktów hydratacji cementu do ich powierzchni. W przypadku próbek z cementem portlandzkim poddanych autoklawizacji, poza bardziej rozluźnionym upakowaniem produktów hydratacji w bezpośrednim otoczeniu mikrosfer, nie stwierdzono występowania strefy wzbogaconej w portlandyt. Obserwacje wykonano również dla kompozytu z mikrosferami i spoiwem w postaci wapna palonego, poddanych autoklawizacji. W tym przypadku obok występowania Ca(OH)2 stwierdzono obecność produktów reakcji pucolanowej, głównie fazy C-S-H oraz tobermorytu. Mikrosfery wykazują stosunkowo dużą odporność na działanie temperatury do 900°C, co wskazuje na potencjalną możliwość ich zastosowania jako lekkiego wypełniacza tworzyw do izolacji termicznej pracującej w podwyższonych temperaturach. Obserwowana strefa kontaktowa z zaczynem z cementu glinowego nie różni się zasadniczo od zaczynu oddalonego od powierzchni mikrosfery. Zaczyn w otoczeniu mikrosfer jest zwarty, a brak szczelin w tym obszarze wskazuje na dobrą przyczepność zaczynu do wypełniacza. Przeprowadzone obserwacje wskazują na dobrą współpracę mikrosfer z różnymi rodzajami matryc cementowych, poddanych różnym warunkom dojrzewania. Zaobserwowana strefa kontaktowa dla zaczynów z cementów portlandzkich dojrzewających w warunkach naturalnych, o wzbogaconym stosunku Ca/Si, związanym prawdopodobnie z podwyższoną zawartością portlandytu, występuje sporadycznie i jedynie dla mikrosfer o stosunkowo dużej średnicy. Dla próbek autoklawizowanych strefy takiej nie stwierdzono. Mikrosfery glinokrzemianowe stanowią więc atrakcyjny wypełniacz dla lekkich kompozytów z różnymi rodzajami spoiw mineralnych.

7

Właściwości mechaniczne mikrosfer glinokrzemianowych z warstwami metalicznymi

63%

Pichór W. , Mars K. , Godlewska E. , Mania R.

|

2010

|

tom R. 10, nr 2

149-153

PL

Przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości mechanicznych mikrosfer glinokrzemianowych pokrytych warstwami metalicznymi. Warstwy miedzi nanoszono albo metodą bezprądową (chemiczną) z wykorzystaniem katalizatora palladowego, albo metodą rozpylania magnetronowego. Warstwy niklu otrzymywano tylko metodą magnetronową. Magnetron zasilano za pomocą zasilacza Dora Power System (DPS), który generował impulsy o charakterze sinusoidalnym z częstotliwością 80 kHz. Pozwala to określić stosowaną technikę magnetronową jako impulsową (Pulsed Magnetron Sputtering). Katodami były tarcze wykonane z odpowiednich metali. Proces rozpylania magnetronowego prowadzono przy ciśnieniu argonu ok. 0,4 Pa i natężeniu prądu nieprzekraczającym 0,5 A. Specjalnie zaprojektowany stolik wibracyjny umożliwiał obrót mikrosfer w trakcie procesu nanoszenia. Proces nanoszenia miedzi metodą bezprądową prowadzono w temperaturze 20oC w trzech etapach. Pierwszy etap, trwający 1 h, polegał na uczulaniu metalizowanej powierzchni mikrosfer jonami cyny(II) w kąpieli wodnej, o składzie 5 g/l SnCl2 i 30 ml/l HCl. W drugim etapie, w kąpieli o składzie 0,5 g/l PdCl2 i 5 ml/l HCl, w miejscu uprzednio zaadsorbowanych jonów cyny następowało osadzenie metalicznego palladu (Pd0). Trzeci etap, trwający 6 min, polegał na bezpośrednim osadzaniu metalicznej miedzi z kąpieli o składzie 5 g/l NaOH, 30 g/l NaKC4H4O6, 12 g/l CuSO4.5H2O i 20 ml/l HCHO. Badania morfologii i składu chemicznego za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej i mikroanalizy rentgenowskiej wykazały, że warstwy niklu i miedzi naniesione metodą magnetronową były ciągłe, jednorodne i miały budowę kolumnową, a krystality tworzące kolumny miały rozmiary submikronowe. Warstwy naniesione metodą bezprądową charakteryzują się brakiem uprzywilejowanej orientacji krystalitów. Na podstawie przebiegu krzywych nacisk-odkształcenie wyznaczono wytrzymałość na ściskanie i odporność na miażdżenie. Stwierdzono, że warstwy metaliczne o grubości nieprzekraczającej 2 μm powodowały wzmocnienie powierzchni mikrosfer. Podczas pękania mikrosfer na ogół nie następowało oddzielenie warstwy od podłoża, co świadczy o dobrej przyczepności. Efekt podwyższonej wytrzymałości na ściskanie jest szczególnie istotny w przypadku wykorzystania mikrosfer glinokrzemianowych z warstwami metalicznymi do wytwarzania kompozytów.

EN

The paper presents selected mechanical properties of cenospheres modified with metallic layers. Copper was deposited either by electroless (chemical) method using palladium catalyst or by magnetron sputtering. Nickel was deposited by magnetron sputtering only. Magnetron was supplied by Dora Power System (DPS) which generated sinusoidal pulses with a frequency of 80 kHz. This is why the applied technique can be referred to as Pulsed Magnetron Sputtering. Targets (cathodes) were made of suitable metals, i.e. copper or nickel. The magnetron sputtering process was conducted under an argon pressure of about 0,4 Pa and current intensity not exceeding 0.5 A. A specially designed vibrating support enabled rotation of cenospheres during the deposition. The pressureless deposition of copper was conducted at a temperature of 20oC in three steps. The first one, lasting about 1 hour, consisted in sensitization of the microsphere surface with tin (II) ions in an aqueous soluteon composed of 5 g/L SnCl2 and 30 ml/L HCl. In the second step, the earlier adsorbed tin ions were replaced by metallic palladium (Pdo) in a solution composed of 0.5 g/L PdCl2 and 5 ml/L HCl. The third step, lasting about 6 min, comprised direct deposition of metallic copper from a solution composed of 5 g/L NaOH, 30 g/L NaKC4H4O6, 12 g/L CuSO4.5H2O and 20 mL/L HCHO. Morphological observations and analysis of chemical composition by scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy indicated that the magnetron-sputtered nickel and copper layers were homogeneous and compact. The crystallites forming a columnar structure had submicrometric sizes. Electroless copper layers were characterized by random orientation of crystallites. The experimental load-deformation curves were used to determine compressive strength and crushing strength. It has been found that metallic layers, not exceeding 2 μm in thickness, brought about strengthening of the cenospheres. Cracking of the cenospheres was not accompanied by exfoliation of the metallic layers, which suggested good adherence. The effect of increased compressive strength appears particularly important for the envisaged application of cenospheres modified with metallic layers as components of composites.

8

Właściwości mikrosfer glinokrzemianowych z warstwą Cu jako składnika wielofunkcyjnych kompozytów cementowych

63%

Pichór W.

|

2009

|

tom R. 9, nr 2

164-169

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości mikrosfer glinokrzemianowych pozyskiwanych jako uboczny produkt spalania węgla kamiennego, które pokrywano warstwą miedzi metodą bezprądową. Przewodzący lekki wypełniacz jest atrakcyjnym składnikiem kompozytów, pozwalającym rozszerzyć zakres ich stosowania. W szczególności dotyczy to kompozytów cementowych, w których obecność przewodzącego dodatku pozwala na wykorzystanie tego rodzaju materiałów w formie zapraw lub betonów do monitoringu temperatury budynków, ich stanu naprężeń lub do ekranowania przed niekorzystnym oddziaływaniem pola elektromagnetycznego. W badaniach prowadzono miedziowanie mikrosfer, w którym jako nośnika miedzi użyto CuSO4*5H2O. Stosowano dwa rodzaje aktywatorów: PdCl2 i AgNO3. Przeprowadzono badania podstawowych cech fizycznych mikrosfer z warstwami metalicznymi: gęstość nasypową, współczynnik przewodzenia ciepła i opór właściwy. Określono odporność naniesionych warstw miedzi na ścieranie w teście polegającym na oddziaływaniu strumienia ścierniwa. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono możliwość stosowania metody bezprądowej do pokrywana mikrosfer glinokrzemianowych warstwami metalicznymi oraz przydatność tak modyfikowanych mikrosfer jako składnika cementowych kompozytów wielofunkcyjnych.

EN

The result of investigation the physical properties of Cu coated cenospheres from coal fly-ash by electroless method were presented. Such lightweight filler with conductive metal layer is an interesting material which may improve the range of potentially application of composites with different matrixes, especially cement based composites. Cement mortars or concretes with conductive filler may be use to monitoring of wall temperatures in building and measuring of load or stresses into building walls. Also the cement-based composites with conductive filler may be use to electromagnetic interference shielding. Graphite or carbon fibers most common were use as conductive materials but in case of insulating materials is possible to modify by metallization the lightweight aggregates (e.g. cenospheres from coal ash) to obtain electro conductive filler. The Cu layer on the cenospheres surface were obtained by electroless method from CuSO4*5H2O using two kinds of activators: PdCl2 i AgNO3. SEM observation and XRD analysis were made. In both cases the Cu layer were compact but in case of AgNO3 activator the layer were more porous. The basic physical properties: bulk density, thermal conductivity and electrical resistivity were shown. The abrasive resistance were also obtained by abrasion test which is simulation of cenospheres behavior during mortar mixing. The obtained results shows that the electroless method of Cu coating of cenospheres are useful and the modified cenospheres with metal layer may be use as conductive filler of cement-based multifunctional composites.

9

Cementy wiertnicze. Cz.4: Zastosowanie w odwiertach geotermicznych

38%

Bensted J.

|

2007

|

tom R. 12/74, nr 1

16-26

PL

Zainteresowanie cementowaniem odwiertów geotermicznych ostatnio wzrasta, wraz z rosnącą potrzebą wytwarzania innych alternatywnych źródeł energii niż paliwa kopalne. Jednym z tych alternatywnych źródeł jest energia geotermiczna, która może być wykorzystywana do celów grzewczych, względnie do zamiany na inne postacie energii, jak np. elektryczność. Cementowanie odwiertów geotermicznych nie miało w ostatnich latach wysokiego priorytetu w porównaniu z cementowaniem odwiertów naftowych i gazowych. Jednak wobec następującego obecnie wzrostu zainteresowania wykorzystaniem energii geotermicznej trzeba przypomnieć, że odwierty geotermiczne zwykle trudno jest cementować z pełnym powodzeniem. Jest tak w przypadku odwiertów wykonywanych w utworach skalnych kruchych lub słabo zwięzłych i występowania wahań temperatury i ciśnienia w głębi odwiertów. Omówiono cementy, które mogą być stosowane do cementowania odwiertów geotermicznych, uwzględniając różne dostępne rozwiązania. Poruszono także problem koniecznej odporności cementów do odwiertów geotermicznych na działanie węglanów i siarczanów.

EN

Interest in geothermal well cementing has risen in recent years with increased needs to produce more alternative sources of energy than fossil fuels. One of these alternative sources is geothermal energy, which can be used for heating purposes, or alternatively for its conversion into other forms of energy such as electricity. The cementing of geothermal wells has not been a high priority in well cementing activity in recent years. However, with renewed interest now taking place, it is important to remember that geothermal wells are normally critical wells for cementing successfully. This is because of the weak or unconsolidated formations in which geothermal wells need to be drilled and because of the temperature and pressure fluctuations that can arise in such wells. Cements that can be used for cementing geothermal wells are discussed in terms of the different options available. Reference to the needs for carbonate and sulphate resistance of the geothermal well cements is given.