Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 7

Powłoki poliuretanowe modyfikowane nanocząstkami krzemionki bezpostaciowej

Polyurethane coatings modified with amorphous silica nanoparticles

10.15199/62.2017.7.18

nr katalogowy: 108323
10.15199/62.2017.7.18

Streszczenie

Dokonano syntezy poliuretanu w reakcji 4,4'-di- -izocyjanianu dicykloheksylometylenu (HMDI), poli(e-kaprolaktono)diolu (PKL) i butano-1,4-diolu w roztworze dioksanu, w którym zdyspergowano cząstki krzemionki. Metodą SEM-EDX oceniono równomierność rozmieszczenia cząstek nanonapełniacza w matrycy polimerowej. Metodami DSC i WAXD wykazano obecność fazy uporządkowanej zdyspergowanej wraz z nanocząstkami krzemionki w matrycy poliuretanu. Oceniono wpływ krzemionki na wzrost wytrzymałości mechanicznej i termicznej otrzymanych nanokompozytów uformowanych w postaci cienkich powłok. Na podstawie pomiarów kątów zwilżania oraz wartości swobodnej energii powierzchniowej stwierdzono wzrost charakteru hydrofilowego otrzymanych powłok.

Abstract

A polyurethane was synthesized by reaction of dicycloheksylmethylene 4,4'-diisocyanate, poly(caprolactone)diol and butane-1,4-diol in dioxane with dispersed nano SiO2. Distribution of nano SiO2 in polymer matrix was examd. by SEM-EDX method. The presence of ordered dispersed phase in the polyurethane matrix was showed by DSC and WAXD methods. The addn. of SiO2 resulted in an increase of mech. strength, and thermal properties of the coatings. The hydrophilic nature of the coatings was evidenced by contact angles and surface free energy measurements.

Bibliografia

[1] M. Malaki, Y. Hashemzadeh, M. Karevan, Prog. Org. Coat. 2016, 101, 477.
[2] A. Prociak, G. Rokicki, J. Ryszkowska, Materiały poliuretanowe, PWN, Warszawa 2014.
[3] P. Król, Prog. Mater. Sci. 2007, 52, 915.
[4] S. Maganty, M.P.C. Roma, S.J. Maschter, D. Starkey, M. Gomez, D.G. Edwards, A. Ekin, K. Elsken, J. Cho, Prog. Org. Coat. 2016, 90, 243.
[5] S. Hassanajili, M. Khademi, P. Keshavarz, J. Membrane Sci. 2014, 453, 369.
[6] C.P. Teng, K.Y. Mya, K.Y. Win, C.C. Yeo, M. Low, C.B. He, M.Y. Han, NPG AsiaMater. 2014, 6, Article No. e 142.DOI:10.38/ am2014.102.
[7] A. Koh, A.W. Carpenter, D.L. Slomberg, M.H. Schoenfisch, ACS Appl. Mater. Interfaces 2013, 5, 7956.DOI:10.1021/am402044s
[8] M.D. Zhelib, I.I. Gerashchenco, L.V. Karabanova, E.F. Voronin, R.M. Chornopyshchuk, T.P. Osolodchenko, M.I. Burkovskyi, Mater. 3rd Inter. Conf. Nanotechnol. Biomedical Eng., Book Series: IFMBE Proc. 2016, 55, 264. DOI:10.1007/978-981-287- -736-9_64.
[9] A. de Mel, K. Chaloupka, Y. Malam, A. Darbyshire, B. Cousins, A.M. Seifalia, J. oBiomed. Mater. Res. Part A 2012, 100A, 2348. DOI:10.1002/jbm.a.34177
[10] L. Lei, Y.H. Zhang, C.B. Ou, Z.B. Xia, L. Zhong, Prog. Org. Coat. 2016,92, 85. DOI: 10.1016/j.porgcoat.2015.11.019.
[11] S.L. Pagliolico, E.D. Ozzello, G. Sassi, R. Bongiovanni, J. Coat. Technol Res.2016,13, 267. DOI:10.1007/s11998-015-9758-0
[12] M. Nicolic, H.D.A.E. Nguyen, D. Daugaard, K. Lof, K. Mortensen, S. Barsberg, A.R. Sanadi, Polym. Degrad. Stab. 2016, 126, 134. DOI:10.1016/j.polymdegrad stab.2016.02.006
[13] S.M. Cruz, J.C. Viana, Macromol. Mater. Eng. 2015, 300, 1153. DOI: 10.1002/mame.201500188.
[14] B.J. Martin, A.F. Osman, Y. Andriani, G.A. Edwards
[w:] Advances in polymer nanocomposites (red. F. Gao), Publisher Woodhead Publishing 2012.
[15] M. Serkis, M. Špĭrkovà, J. Kredatusovà, Prog. Org. Coat. 2016, 101, 342.
[16] J. Vega-Baudrit, M. Sibaja-Ballestero, P. Vàzquez, R. Torregrosa- Macià, J.M. Martin-Martinez, Intern. J. Adhesion Adhesives 2007, 27, 469.
[17] J. Donate-Robles, C.N. Liauw, J.M. Martin-Martinez, J. Adhesion Adhesives 2014, 48, 43.
[18] S. Das, P. Pandey, S. Mohanty, S.K. Nayak, Prog. Org, Coat. 2016, 97, 233.
[19] J. Seyfi, S.H. Jafari, H.A. Khonakdar, G.M.M. Dadeghi, G. Zohuri, I. Hejazi, F. Simon, Appl. Surf. Sci. 2015, 347, 224.
[20] M. Rostami, M. Mohseni, Z. Ranjbar, Intern. J. Adhesion Adhesives 2012, 34, 24.
[21] F.E. Stagg, Analyst 1966, 71, 557.
[22] V. Crescenzi, G. Manzini, G. Calzolari, C. Borri, Eur. Polym. J. 1972, 8, 449.
[23] PN-EN ISO 527-3:1998, Tworzywa sztuczne. Oznaczanie właściwości mechanicznych przy statycznym rozciąganiu. Warunki badań folii i płyt.
[24] M. Żenkiewicz, Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielocząsteczkowych, WNT, Warszawa 2000.
[25] L.T. Zhuravlev, Coll. Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects 2000, 173, 1.
[26] F. Yang, W. Yang, L. Zhu, Y. Chen, Z. Ye, Prog. Org. Coat. 2016, 95, 1. DOI.org/10.1016/j.porgcoat.2016.02.015
[27] R.W. Seymour, G.M. Estes, S.L. Cooper, Macromolecules 1970, 3, 579.
[28] G.M. Estes, R.W. Seymour, S.L. Cooper, Macromolecules 1971 , 4, 452.
[29] M.A. Bahattab, J. Donate-Robles, V. García-Pacios, J. Miguel Martín- Martínez, Intern. J. Adhesion Adhesives 2011, 31, 97.
[30] M. Serkis, M. Spírková, J. Hodan, J. Kredatusová, Prog. Org. Coat. 2016, 101, 342.
[31] N. Grassie, M. Zulfiqar, J. Polym. Sci. 1978, 16, 1563.
[32] J. Ferguson, Z. Petrovic, Eur. Polym. J. 1976, 12, 177.
[33] D. Yin, X. Wang, Y. Tan, R. Zhang, J. Bioact. Comp. Polymers 2007, 22, 143.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-7 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2017-7

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma