Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Thermoplastic polyurethane foamed under microwave irradiation

100%

Prociak A. , Michałowski S. , Bąk S.

Polimery

|

2012

|

tom T. 57, nr 11-12

786-790

EN

Microwave heating has a number of advantages over the conventional method. However, most thermoplastics are relatively transparent for microwave irradiation. In the case of polyurethanes, these materials absorb microwaves to a sufficient extent to be heated. This effect can be enhanced by the use of fillers such as carbon black. In this paper, the ability of thermoplastic polyurethane and its composite with carbon black to be heated by microwave irradiation and to be foamed using chemical blowing agents are discussed. The temperature changes in different parts of samples as the heating effect under microwave irradiation with 500 W power were analyzed. Selected porous products were obtained under microwave irradiation using azodicarbonamide as a chemical blowing agent. The influence of foaming conditions on cell structure, apparent density and mechanical properties of porous products was estimated.

PL

Ogrzewanie mikrofalowe ma wiele zalet w stosunku do ogrzewania konwencjonalnego. Jednak większość materiałów polimerowych jest transparentna dla promieniowania mikrofalowego. Inaczej jest w przypadku poliuretanów, które absorbują mikrofale wystarczająco, aby można było je efektywnie ogrzewać. Efekt ten może być jeszcze wzmocniony poprzez wprowadzenie do poliuretanu napełniaczy takich jak sadza. W niniejszej pracy analizowano zdolność termoplastycznego poliuretanu i jego kompozytu z dodatkiem sadzy do ogrzewania się w polu promieniowania mikrofalowego i do spieniania w obecności poroforu chemicznego. W różnych miejscach próbki mierzono zmiany temperatury badanych materiałów, jako skutek ogrzewania mikrofalowego z mocą 500 W. Wybrane produkty porowate otrzymano w procesie spieniania prowadzonym w reaktorze mikrofalowym, stosując azodikarbonamid jako czynnik spieniający. Określono wpływ warunków spieniania na strukturę komórkową, gęstość pozorną i właściwości mechaniczne wytworzonych materiałów porowatych.

2

Blendy polioksymetylenu (POM) i termoplastycznego elastomeru poliuretanowego (TPU) o zwiększonej udarności

84%

Pielichowski K. , Leszczyńska A. , Pielichowski J.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2004

|

tom R. 101, z. 1-Ch

127-139

PL

Polioksymetylen (POM) jest jednym z najważniejszych polimerów konstrukcyjnych. Udarność POM można zwiększyć poprzez sporządzanie mieszanin polimerowych z termoplastycznym elastomerem poliuretanowym (TPU). Niniejsza praca stanowi przegląd literatury głównie z lat 1990-2003, dotyczącej mieszanin polimerowych POM/TPU, obejmujący opis właściwości mechanicznych, reologicznych, termicznych oraz cech morfologicznych mieszanin POM/TPU, jak również określający wpływ dodatku elastomeru poliuretanowego na strukturę krystaliczną POM. Przedstawiono także problemy związane z przetwarzaniem oraz kompatybilizacją blend POM/TPU.

EN

Polyoxymethylene (POM) is one of the most important engineering resins. Its toughness can be enhanced by blending POM with thermoplastic polyurethane elastomer (TPU). A review of mechanical, morphological, rheological and thermal properties as well as crystallinity changes of POM due to incorporation of elastomer component with 56 references since 1990 till now is presented. Processing problems and methods of compatibilization are also described.

3

Thermoplastic polyurethanes for mining application processing by 3D printing

84%

Mrówka M. , Szymiczek M. , Lenża J.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2019

|

tom Vol. 95, nr 1

13--19

EN

Purpose: Thermoplastic polyurethanes (TPU) found application in mining. Due to the excellent processing properties, thermoplastic polyurethanes can be also use to make elements that would facilitate miner's work. These elements, however, differ in dimensions depending on the person who is going to use them, that is why they should be personalized. In case of all the above studies, the elements or stuffs were made by means of the injection method. This method limits the possibility of producing mining’s stuff only to models that have a mould. The 3D printing technology developing rapidly throughout the recent years allows for high-precision, personalized elements’ printing, made of thermoplastic materials. Design/methodology/approach: The samples from thermoplastic polyurethanes were made using 3D printing and then subjected to the aging process at intervals of 2, 7 and 30 days. The samples were then subjected to a static tensile tests, hardness tests and FT-IR spectroscopy. Findings: The obtained results of mechanical tests and IR analyses show that the aging process in mine water does not affect the mechanical properties of the samples regardless of the aging time. IR spectral analysis showed no changes in the structure of the main and side polyurethane chains. Both mechanical and spectral tests prove that polyurethanes processed using 3D printing technology can be widely used in mining. Research limitations/implications: Only one type of TPU was processed in this work. Further work should show that synthetic mine water does not degrade the mechanical properties of other commercially available TPUs. Practical implications: The additive technology allows getting elements of mining clothing, ortheses, insoles or exoskeleton elements adapted to one miner. Originality/value: The conducted tests allowed to determine no deterioration of the mechanical properties of samples aged in synthetic mine water. TPU processing using 3D printing technology can be used in mining.

4

The use of thermoplastic polyurethane composites to develop a model of the renal pelvicalyceal system by 3D printing

84%

Balawender K. , Przeszłowski Ł.

Polimery

|

2024

|

tom Vol. 69, nr 4

223--228

EN

Composites based on thermoplastic polyurethanes (TPUR) were obtained using the twin-screw extrusion method. Influence of the addition of 6–8 wt% silica and 1–3 wt% aluminum oxide and 1–3 wt% dibutyl phthalate (plasticizer) on Rockwell hardness, Charpy impact strength and tensile me¬chanical properties was assessed. The best properties were obtained for a composite containing 8 wt% silica, 3 wt% aluminum oxide and 3 wt% dibutyl phthalates. For this composite, the renal pelvicalyceal system was obtained using the FFF method.

PL

Metodą dwuślimakowego wytłaczania otrzymano kompozyty na bazie termoplastycznych poliuretanów (TPUR). Zbadano wpływ dodatku 6–8% mas. krzemionki i 1–3% mas. tlenku glinu oraz 1–3% mas. ftalanu dibutylu (plastyfikator) na twardość Rockwella, udarność Charpy’ego i właściwości mechaniczne przy rozciąganiu TPUR. Najlepsze właściwości uzyskano dla kompozytu zawierającego 8% mas. krzemionki, 3% mas. tlenku glinu oraz 3% mas. ftalanu dibutylu. Dla tego kompozytu metodą FFF otrzymano układ kielichowo-miedniczkowy nerek.

5

Nanokompozyty termoplastycznego poliuretanu wzmacniane napełniaczami węglowymi

84%

Stafin K. , Leszczyńska A. , Pielichowski K.

Chemik

|

2016

|

tom Vol. 70, nr 11-12

685--690

PL

Termoplastyczny poliuretan (TPU) łączy w sobie właściwości usieciowanych chemicznie kauczuków w temperaturze użytkowania oraz tworzyw termoplastycznych w warunkach przetwórstwa w podwyższonej temperaturze. W niniejszej pracy przedstawiono nanokompozyty tego materiału wzmacniane napełniaczami węglowymi, takimi jak nanorurki węglowe, grafen i ekspandowany grafit. Nanododatki węglowe istotnie poprawiają właściwości polimeru, w tym wytrzymałość mechaniczną oraz stabilność termiczną, a także umożliwiają wytwarzanie nanokompozytów przewodzących ładunki elektryczne. Poprawa lub uzyskanie nowych właściwości zależy nie tylko od ilości i sposobu wprowadzania nanonapełniacza do osnowy polimeru, ale również od występowania specyficznych oddziaływań pomiędzy nanonapełniaczem a segmentami sztywnymi i miękkimi TPU. Z tego względu, dobór i modyfikacja budowy chemicznej napełniacza lub TPU są kluczowe dla uzyskania pożądanych cech użytkowych tworzywa.

EN

Thermoplastic polyurethane (TPU) behaves both as a crosslinking rubber and thermoplast at ambient temperature during use and at elevated processing temperature, respectively. In this paper, thermoplastic polyurethane reinforced with carbon nanofillers (e.g. carbon nanotubes, graphene and expanded graphite) was presented. Carbon nanofillers improve mechanical strength, thermal stability and are effective modifiers for manufacturing electrically conductive nanocomposites. Improved or new properties of TPU nanocomposites depend not only on the amount of filler and the method of its incorporation into the polymer matrix, but also on the occurrence of a specific interactions between the filler and rigid or soft TPU segments. Therefore the proper selection and modification of chemical structure of the polymer and filler are crucial for the successful manufacturing of new material with desired properties.

6

Wpływ nanometrycznych napełniaczy opartych na związkach krzemu na wytłaczanie porujące termoplastycznego poliuretanu

84%

Stafin K. , Leszczyńska A. , Pielichowski K.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

tom T. 95, nr 10

2054--2058

PL

Przeprowadzono wytłaczanie porujące termoplastycznego poliuretanu (TPU) z użyciem porofora chemicznego. Ustalono zakres okna przetwórczego wykorzystując metody analizy termicznej. Do porowania użyty został czynnik spieniający azodikarbonamid (ADC), a jako napełniacze stosowano nanokrzemionkę hydrofobową (SiO₂R) oraz funkcjonalizowany poliedryczny silseskwioksan (1,2-dihydroksy-4-oksa-heptylo-POSS). Otrzymane materiały spienione badano metodami analizy termicznej oraz techniki mikroskopii optycznej w celu podjęcia próby przedstawienia zależności pomiędzy strukturą a wybranymi właściwościami fizykochemicznymi. Strukturę komórkową charakteryzującą się najlepszą równomiernością dystrybucji i rozmiarów komórek uzyskano dla TPU wytłaczanego w stanie metastabilnym i zawierającego związki krzemu pełniące funkcje zarówno nukleantu procesu krystalizacji, jak i procesu spieniania.

EN

Com. thermoplastic polyurethane was extruded with azodicarbonamide as a chem. blowing agent. The range of processing window was detd. by thermal anal. A hydrophobic SiO₂ and a functionalized polyhedral 1,2-dihydroxy-4-oxoheptyl–silsesquioxane were added as fillers. The porous materials were studied by differential scanning calorimetry and optical microscopy to det. the structure-property relationship. The most advantageous porous structure was produced by extruding the polyurethane metastable phase with Si additives which acted as pore formation and cryst.nucleating agents.

7

Ocena wpływu starzenia na własności poliuretanu stosowanego w medycynie

67%

Szymiczek M.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2014

|

tom [R.] 20, nr 6 (162)

534--536

PL

Praca prezentuje wstępne wyniki badań wpływu procesu starzenia na wybrane własności mechaniczne poliuretanu termoplastycznego wykorzystywanego w medycynie m.in. na elementy sztucznego serca. Proces degradacji starzeniowej przeprowadzono w środowisku sztucznego osocza w temperaturze 70±1 °C w czasie 168h. Badania zmian własności dokonywano w 24h odstępach czasowych. Oceny wpływu procesu starzenia na własności mechaniczne dokonano na podstawie badań twardości metodą Shore’a A, elastyczności metodą Shobe’a oraz wydłużenia przy rozciąganiu mierzonego po odciążeniu próbki.

EN

In the paper presents preliminary results of research on the impact of ageing on selected mechanical properties of thermoplastic polyurethane used in medicine, among others, on elements of the artificial heart. The ageing degradation process was performed in an artificial blood plasma at a temperature of 70±1 °C for 168h. Research of changes properties were performed in 24h intervals. The impact evaluation of ageing on the mechanical properties was made on the basis of Shore A hardness, Shobe'a flexibility and elongation measured after unloading the sample.

8

Synteza termoplastycznych polimerów multiblokowych o specjalnym przeznaczeniu

67%

Ukielski R. , Lenarczyk P. , Rokicka J. , Koc K.

Przemysł Chemiczny

|

2014

|

tom T. 93, nr 2

228-231

PL

Otrzymano trzy serie poliestrowych α,ω-dioli (bloków). I i II seria to α,ω-diole poli(ε-kaprolaktonu) i poli(δ-walerolaktonu) o zmiennym rodzaju i masie cząsteczkowej inicjatora, a III seria to α,ω-diole poli(ε-kaprolakton-b-δ-walerolaktonu) o różnej zawartości sekwencji zbudowanych z ε-kaprolaktonu i δ-walerolaktonu. Otrzymane makrole poddano badaniom termicznym, strukturalnym, a także oceniono zdolność do chłonności wody i do degradacji. Prepolimery o najlepszych właściwościach użyto do syntezy poliuretanów, które przebadano pod względem termicznym oraz oceniono ich zdolność do nasiąkliwości wodą i do degradacji.

EN

α,ω-Diols of poly(ε-caprolactone), poly(δ-valerolactone) and poly(ε-caprolactone-b-δ-valerolactone) were synthesized and studied by transform IR and 1H NMR spectroscopies for thermal and structural properties as well as H₂O sorption and degrdn. Some of the α,ω-diols were used for synthesis of polyurethanes by the ring-opening polymerization. The polyurethanes were studied then for thermal properties, hardness, H₂O sorption and degrdn. rate.

9

Inﬂuence of the Shape of the Bottom Rotating Electrode on the Structure of Electrospun Mats

67%

Adomavičiūtė E. , Stanys S. , Banuškevičiūtė A. , Milašius R.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2010

|

tom Vol. 18, no. 6 (83)

49--53

EN

In this study nanofibres from poly(vinyl alcohol) (PVA) and thermoplastic polyurethane (TPU) polymers solutions were manufactured using the electrospinning method (NanospiderTM). During the electrospinning process, three different bottom rotating electrodes were used (spinning head):a plain cylindrical electrode and two different electrodes with tines. During the experiments, mats were manufactured from PVA nanofibres using all three types of electrodes. The structure of the electrospun PVA mats varied with a change of spin electrode. During the experiments, porous mats from TPU nanofibres were formed only using electrodes with tines (it was not possible to form TPU nanofibres using a plain cylindrical electrode). The shape of the bottom rotating electrodes does not have an inﬂuence on the diameter of electrospun PVA or TPU nanofibres.

PL

Badania prowadzono dla włókien z polialkoholu winylu (PVA) i termoplastycznego poliuretanu (TPU). Nanowłókna otrzymywano metodą elektroprzędzenia przy zastosowaniu urządzenia NanospiderTM. W procesie elektroprzędzenia stosowano trzy różne dolne elektrody wirujące: gładką elektrodę cylindryczną i dwie różne elektrody z występami. Struktura runa PVA otrzymanego przez elektroprzędzenie była zróżnicowana wraz ze zmianą elektrody. W badaniach porowate runa z nanowłókien TPU otrzymano jedynie przy zastosowaniu elektrod z występami (otrzymanie runa TPU przy zastosowaniu gładkich elektrod cylindrycznych było niemożliwe). Kształt dolnych elektrod wirujących nie ma wpływu na średnicę nanowłókien PVA ani TPU otrzymanych przez elektroprzędzenie.

10

Thermoplastic elastomer filaments and their application in 3D printing

67%

Przybytek A. , Kucińska-Lipka J. , Janik H.

Elastomery

|

2016

|

tom T. 20, nr 4

32--39

EN

The paper provides an overview on the materials used in the 3D printing technology (the Polish and foreign market) with a particular focus on flexible filaments and their possible application in the industry. There are described the techniques of 3D printing and modern filaments available on the market. There is observed the increase of interest in the production of products from filaments based on thermoplastic elastomers (TPE), including the applications in the electronics and medicine, especially in tissue engineering. Ability to modify the physical and mechanical properties of thermoplastic elastomers, combined with their unique elastic and processability properties, opens new possibilities for engineers, designers and bio-engineers. The possibility to use new materials in 3D printing can contribute to faster development of research and accelerates implementation of innovative products.

PL

Praca stanowi przegląd dostępnych na rynku krajowym i zagranicznym materiałów używanych w technologii druku 3D. Szczególną uwagę poświęcono elastycznym włóknom (ang. flexible filaments) oraz ich potencjalnemu zastosowaniu w przemyśle. Przedstawiono i oceniono stosowane technologie druku 3D. Scharakteryzowano nowoczesne włókna kompozytowe, ich właściwości i zastosowanie. Opisano także najnowsze doniesienia literaturowe związane z otrzymywaniem nowoczesnych termoplastycznych elastomerów (TPE) do wykorzystania w technologii druku 3D. Na podstawie przeanalizowanych publikacji zauważono ogromny wzrost zainteresowania wykorzystaniem termoplastycznych poliuretanów (TPU) w przemyśle elektronicznym, medycznym oraz obuwniczym. Dostępne na rynku nowoczesne produkty wykonane przy użyciu drukarek 3D z wykorzystaniem TPU, potwierdzają te doniesienia. Interesujące jest wykorzystanie wodnych dyspersji TPU z możliwą kontrolą bioaktywności do zastosowań w inżynierii tkankowej. Dodatek do wodnych dyspersji TPU, biopolimerów lub poli(tlenku etylenu) (PEO) powoduje znaczny wzrost ich lepkości. Pozwala to na użycie tego materiału w drukarkach 3D w technologii niskotemperaturowego drukowania (LFDM). Możliwość kontrolowanej zmiany właściwości fizycznych i mechanicznych, wyjątkowa elastyczność, trwałość oraz łatwość przetwórstwa termoplastycznych elastomerów otwierają nowe możliwości wykorzystania druku 3D. Dzięki temu technologia ta przestaje być narzędziem jedynie do prototypowania – umożliwia ona drukowanie materiałów gotowych do użytku na skalę przemysłową.

11

Study of the adhesion between TPU and PLA in multi-material 3D printing

59%

Brancewicz-Steinmetz E. , Valverde Vergara R. , Buzalski V. H. , Sawicki J.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2022

|

tom Vol. 115, nr 2

49--56

EN

Purpose: In the Fused Filament Fabrication (FFF/FDM) technology, the multi-material manufacturing additive method is achieved by a single nozzle or multiple nozzles working simultaneously with different materials. However, the adhesion between different materials at the boundary interface in FDM multi-material printing is a limiting factor. These studies are concerned with improving and study the adhesion between two polymers. Design/methodology/approach: Due to the numerous applications and possibilities of 3D printed objects, combining different materials has become a subject of interest. PLA is an alternative to the use of petrochemical-based polymers. Thermoplastic Polyurethane is a flexible material that can achieve different characteristics when combined with a rigid filament, such as PLA. To improve the adhesion between PLA and TPU in multi-material FFF/FDM, we propose the comparison of different processes: post-processing with acetone immersion, surface activation during printing with Acetone, surface activation during printing with tetrahydrofuran, post-processing annealing, and connection of printed parts with tetrahydrofuran. Findings: Modifying the 3D printing process improved the quality of the adhesive bond between the two different polymers. Activation of the surface with THF is the treatment method recommended by the authors due to the low impact on the deformation/degradation of the object. Research limitations/implications: In the study, adhesion was considered in relation to the circular pattern of surface development. Further analysis should include other surface development patterns and changes in printing parameters, e.g. process temperatures and layer application speed. Practical implications: 3D printing with multi-materials, such as PLA biopolymer and thermoplastic polyurethane, allows for the creation of flexible connections. The strengthening of the biopolymer broadens the possibilities of using polylactide. Examples of applications include: automotive (elements, where flexible TPU absorbs vibrations and protects PLA from cracking), medicine (prostheses with flexible elements ensuring mobility in the joints). Originality/value: Multi-material printing is a new trend in 3D printing research, and this research is aimed at promoting the use and expanding the possibilities of using PLA biopolymer.