Nanokompozyty polimerowe Struktura, metody wytwarzania i właściwości
|
|
- Janusz Adamczyk
- 9 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Nanokompozyty polimerowe Struktura, metody wytwarzania i właściwości Polymer nanocomposites Structure, synthesis and properties Dokonano przeglądu aktualnego stanu wiedzy w zakresie struktury, metod otrzymywania oraz właściwości nanokompozytów polimerowych. Przegląd obejmuje głównie tematykę nanokompozytów z płytkowymi nanonapełniaczami mineralnymi, gdyż ten rodzaj nanokompozytów stanowi w okresie ostatnich kilku lat przedmiot wielu prac o charakterze poznawczym i utylitarnym. Nanokompozyty te ze względu na właściwości fizykochemiczne mają także coraz większe zastosowanie przemysłowe, głównie w przemysłach motoryzacyjnym, elektrotechnicznym i opakowaniowym. A review covering structure and preparation of thermoset-layered (intercalated, exfoliated) silicate (mainly montmorillonite (M x [Al 4-x Mg x ](Si 8 )O 20 (OH) 4 M = exchangeable bases) nanocomposites, X-ray structural studies (small-angle X-ray scattering, transmission electron microscopy), methods of preparation, and physical properties of montmorillonite(6 vol%)-pp and montmorillonite (2 or 5.5 vol%)-pa6 compared with those of talc(25 vol%)-pa nanocomposites. Termin nanokompozyt polimerowy oznacza materiał dwufazowy, w którym w polimerowej osnowie są równomiernie rozmieszczone cząstki napełniacza, przy czym przynajmniej jeden z wymiarów tych cząstek nie przekracza kilku nanometrów. Nanokompozyty uważane są za materiały XXI w. i przewiduje się, że w najbliższych latach zakres ich zastosowania będzie dynamicznie wzrastał. W Stanach Zjednoczonych wartość produkcji nanokompozytów w 1999 r. wynosiła ok. 1,0 mln USD, a prognozy zakła- dają wzrost wartości tej produkcji do 195 mln USD w 2004 r. i 3,5 mld USD w 2009 r. 1). W zależności od tego ile wymiarów cząstek napełniacza nie przekracza kilku nanometrów wyróżnia się trzy rodzaje nanokompozytów, w których: > wszystkie trzy wymiary cząstek napełniacza wynoszą kilka nanometrów, takimi napełniaczami są m.in. wytrącany ditlenek krzemu i kulki ditlenku krzemu, > tylko dwa wymiary cząstek napełniacza wynoszą kilka nano metrów; do takich napełniaczy zalicza się m.in. whiskersy oraz nanorurki > nanokompozyty, w których tylko jeden z wymiarów cząstek napełniacza nie przekracza kilku nanometrów; takimi napeł niaczami są krzemowe napełniacze płytkowe, których grubość pojedynczej płytki wynosi ok. jednego nanometra zaś pozostałe wymiary zawierają się w przedziale nm. Struktura nanokompozytów polimerowych z nanonapełniaczami płytkowymi W ostatnich latach przedmiotem wielu prac poznawczych są nanokompozyty z nanonapełniaczami płytkowymi. Celem tych prac jest m.in. określenie struktury konformacyjnej i dynamicznych zachowań łańcuchów polimeru ograniczonych w przestrzeni utworzonej przez dwie płytki nanonapełniacza oddalone wzajemnie o odległość mniejszą niż promień ruchu rotacyjnego fragmentów tego łańcucha. Zakłada się, że poznanie tych właściwości umożliwi lepsze zrozumienie przyczyn leżących u podstaw fizykochemicznych właściwości nanokompozytów. Jako napełniacze płytkowe są stosowane m.in.: montmorillonit, hektoryt i saponit, przy czym najczęściej stosowany jest montmorillonit, którego teoretyczny wzór chemiczny ma postać 2) : (M x [Al 4-x Mg j ](Si 8 )O 20 (OH) 4 (1) Montmorillonit został odkryty w połowie XIX w. w miejscowości Montmorillon we Francji. Jest to kopalina pochodzenia wulkanicznego, której płytkowa struktura krystalograficzna składa się z trzech połączonych wzajemnie warstw: dwóch warstw zewnętrznych zbudowanych z tetraedrycznych kryształów ditlenku krzemu oraz warstwy wewnętrznej utworzonej z oktaedrycznych kryształów tlenku magnezowego lub tlenku glinowego, przy czym warstwy te są wzajemnie połączone poprzez uwspólnienie atomów tlenu. Strukturę krystalograficzną montmorillonitu przedstawiono na rys. 1. Grubość płytki montmorillonitu wynosi 0,96 nm, natomiast długości pozostałych jej wymiarów zawierają się w granicach nm. Poszczególne płytki połączone są wzajemnie siłami van der Waalsa, przy czym odległość mię-
2 dzy dwoma kolejnymi płytkami zwana z ang. gallery lub interlayer wynosi ok. 0,3 nm. W przestrzeni między płytkami znajdują się jony m.in. wapnia, sodu, potasu, które neutralizują ujemny ładunek płytek. Suma grubości płytki i odległości między dwoma płytkami kolejnymi zwana jest wymiarem podstawowym, jest oznaczana symbolem d-spacing i wynosi 1,26 nm. Pięć do dziesięciu równoległych wzajemnie płytek, połączonych siłami van der Waalsa tworzy cząstkę pierwotną montmorillonitu o całkowitej grubości 7-12 nm. Z cząstek tych formują się aglomeraty o wymiarach nm. Mikrostrukturę montmorillonitu przedstawiono na rys. 2. Dyfraktogramy montmorillonitu składają się z szeregu ostrych pików, z których pik odpowiadający rozproszeniu na płaszczyźnie sieciowej 001 występuje przy kącie 2Θ wynoszącym ok. 8, co odpowiada wymiarowi podstawowemu wynoszącemu ok. 1,3 nm. Powierzchnia właściwa zdyspergowanego montmorillonitu wynosi ok. 700 m 2 /g. Ta właściwość jak również duży współczynnik wymiany jonów CEC {cation exchange capacity), wynoszący od 80 do 150 meq/100 g spowodowały podjęcie prac naukowych, mających na celu zastosowanie montmorillonitu jako składnika nanokompozytów polimerowych. Ma on jednak właściwości hydrofilowe 4) i jest trudno mieszalny z większością polimerów, szczególnie z polimerami niepolarnymi. Powoduje to konieczność modyfikowania jego właściwości powierzchniowych. Jedną z metod takiego modyfikowania jest wymiana jonów sodu, wapnia i potasu, znajdujących się między płytkami montmorillonitu na np. jony alkiloamoniowe, przy czym rodzaj podstawianych jonów zależy od rodzaju napełnianego polimeru. Wymiana taka jest możliwa z uwagi na dużą wartość CEC i powoduje głównie zwiększenie odległości między płytkami do ok. 2,6 nm, zmniejszenie swobodnej energii powierzchniowej, poprawę zwilżalności i tym samym ułatwia dyspersję płytek montmorillonitu w osnowie polimeru. Zarówno odległość między płytkami modyfikowanego montmorillonitu jak również wzajemne usytuowanie podstawianych jonów zależą głównie od wartości współczynnika wymiany jonów, od długości łańcuchów tych jonów oraz od temperatury i czasu trwania procesu modyfikowania. Ujemny ładunek warstw krzemowych powoduje, że mające ładunek dodatni głowy podstawianych jonów zajmują miejsce przy powierzchni płytki, natomiast alifatyczne ogony tych łańcuchów unoszą się w przestrzeni między płytkami. Łańcuchy te mogą wzajemnie tworzyć monowarstwy, mogą na siebie zachodzić lub zajmować położenie prawie prostopadłe względem powierzchni płytki. Rys. 3 przedstawia schematycznie teoretyczną strukturę jonów alkiloamoniowych w przestrzeni między płytkami montmorillonitu. Znane są wyniki badań, które wskazują, że stopień dyspersji płytek montmorillonitu można znacznie poprawić poprzez zastosowanie dodatkowego składnika, mającego wbudowane grupy polarne i spełniającego funkcję kompatybilizatora między polimerem a nanonapełniaczem 6). Kompatybilizator spełnia dwie podstawowe funkcje: ułatwia dyspersję cząstek nanonapełniacza w osnowie polimeru oraz powoduje powstanie wiązań chemicznych między cząstkami nanonapełniacza a polimerem. W zastosowaniach praktycznych jako kompatybilizatory najczęściej stosowane są polimery funkcjonalizowane związkami zawierającymi nienasycone monomery funkcyjne, tj. np. kwasem akrylowym lub bezwodnikiem maleinowym. W wyniku funkcjonalizowania niepolarnego polipropylenu, do pojedynczych łańcuchów tego polimeru zostają przyłączone pierścienie bezwodnikowe nadając tym łańcuchom polarny charakter, przy czym procesowi funkcjonalizowania towarzyszą uboczne procesy sieciowania lub degradacji 7 '. Proces funkcjonalizowania jest zdecydowanie bardziej skuteczny, jeżeli jest prowadzony w obecności inicjatora, którym może być np. nadtlenek dikumylu. W zależności od otrzymanej struktury nanokompozytu wyróżnia się nanokompozyty interkalacyjne, w których płytki nanonapełniacza są rozdzielone pojedynczymi łańcuchami polimeru, ale zachowują swoją powtarzalną strukturę warstwową, oraz nanokompozyty eksfoliacyjne zwane też delaminowanymi, w których
3 płytki napełniacza są równomiernie rozmieszczone w osnowie polimeru, przy czym w zależności od wzajemnej orientacji płytek wyróżnia się nanokorapozyty eksfoliacyjne uporządkowane, w których płytki zajmują położenie w przybliżeniu wzajemnie równoległe oraz nanokompozyty eksfoliacyjne nieuporządkowane, w których płytki zajmują wzajemne dowolne położenie. Idealną strukturę tych rodzajów nanokompozytów oraz tradycyjnego kompozytu przedstawia rys. 4. Otrzymanie struktury interkalacyjnej lub eksfoliacyjnej jest uzależnione od rodzaju polimeru (polarny lub niepolarny), właściwości nanonapełniacza (głównie współczynnika wymiany jonów) oraz właściwości modyfikatora, w tym długości jego łańcuchów. Natomiast nie stwierdzono występowania wyraźnego wpływu masy cząsteczkowej napełnianego polimeru na rodzaj otrzymanej struktury nanokompozytu 2). Zgodnie z termodynamicznymi warunkami procesu wytwarzania nanokompozytów, otrzymanie struktury interkalacyjnej lub eksfoliacyjnej jest uwarunkowane ujemną wartością potencjału termodynamicznego dg tego procesu, określonego zależnością: gdzie dh jest zmianą entalpii wynikającą z oddziaływań międzycząsteczkowych, ds oznacza zmianę entropii spowodowaną zmianami konfiguracji cząsteczek polimeru, zaś T jest temperaturą procesu. Ograniczenie łańcuchów polimeru w przestrzeni między parami płytek nanonapełniacza oddalonymi wzajemnie na odległość porównywalną z promieniem ruchu rotacyjnego fragmentów tych łańcuchów oraz wpływ stref między fazowych ograniczają warunki konformacyjne i możliwości relaksacyjne tych łańcuchów, a tym samym zmieniają ich energię wewnętrzną i właściwości cieplne, np. temperaturę zeszklenia. Powodowane tymi czynnikami całkowite zmiany entropii ds są jednak niewielkie i stanowią wypadkową zmniejszonej entropii łańcuchów polimerowych i zwiększonej - jonów modyfikatora. W tej sytuacji o powodzeniu procesu decydują więc zmiany entalpii dh. Entalpia tego procesu może być umownie rozłożona na dwie składowe: niekorzystną składową apolarną oraz składową korzystną, mającą charakter oddziaływań kwasowo-zasadowych, występujących między polimerową osnową a płytkami modyfikowanego nanonapełniacza. Dlatego też korzystne zmiany entalpii można przeprowadzić zwiększając liczbę oddziaływań kwasowo-zasadowych i zmniejszając liczbę oddziaływań polarnych 8,9). Znane są wyniki badań 2) wskazujące, ze proces wnikania łańcuchów polimeru między płytki montmonllonitu może zachodzić samoistnie bez udziału naprężeń ścinających lub wpływu rozpuszczalnika. Mechanizm tego procesu jest wyjaśniany działaniem gradientu stężenia oraz dążeniem układu do osiągnięcia minimalnej swobodnej energii wewnętrznej. Na właściwości nanokompozytu decydujący wpływ mają trzy następujące czynniki: oddziaływanie nanonapełniacza na struktu- rę polimerowej osnowy, wymiary cząstek nanonapełniacza oraz wzajemne rozmieszczenie tych cząstek. Przy równomiernym i równoległym rozmieszczeniu płytek nanonapełniacza o grubości D w polimerowej osnowie, zależność średniej odległości d między kolejnymi płytkami od objętościowego stopnia napełnienia <P nanokompozytu ma postać 10) : Graficzna ilustracja tej zależności jest przedstawiona na rys. 5 i 6, przy czym rys. 5 ilustruje tę zależność dla płytek o grubości D wynoszące] 1 nm, natomiast rys. 6 dla płytek o grubości D wynoszącej 1, 5 i 20 nm. Z rys. 5 wynika, że przy napełnieniu objętościowym wynoszącym 5% i równomiernym oraz równoległym rozmieszczeniu płytek w masie polimeru, średnia odległość łańcucha polimeru od płytki nanonapełniacza nie przekracza 10 nm, a więc jest porównywalna z promieniem ruchu rotacyjnego fragmentów tego łańcucha, który dla większości polimerów wynosi od 5 do 20 nm. Można więc przyjąć, że już przy tak małym napełnieniu i spełnieniu przyjętych założeń, większość łańcuchów polimeru jest przestrzennie ograniczona oraz podlega oddziaływaniom międzyfazowym, które to czynniki zdecydowanie zmieniają właściwości polimeru. Z rys. 6 wynika także, ze zachowanie takich samych warunków w sytuacji, kiedy grubość płytek jest większa wymaga znacznego zwiększenia stopnia napełnienia, a więc i gęstości nanokompozytu.
4 Badanie struktury nanokompozytów Do badania struktury nanokompozytów najbardziej przydatne są dwie uzupełniające się wzajemnie metody badawcze, jakimi są małokątne rozpraszanie rentgenowskie (SAXS) i transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM). Metoda małokątnego rozpraszania rentgenowskiego umożliwia ustalenie struktury nanokompozytu poprzez określenie odległości między płytkami nanonapełniacza. Wynikiem pomiaru jest kąt 20 zwany kątem rozpraszania, zawarty między padającą na badaną próbkę wiązką promieniowania X a wiązką tego promieniowania odbitą od dwóch kolejnych płaszczyzn krystalograficznych nanonapełniacza. Jako kąt rozpraszania przyjmuje się taką wartość kąta 2Q, przy której w punkcie obserwacji wiązki odbite od płaszczyzn krystalograficznych, wzajemnie interferując, dają silną wiązkę ugiętą. Następnie na podstawie zależności (4) zwanej prawem Bragg'a oblicza się wartość d będącą odległością między kolejnymi płytkami nanonapełniacza. gdzie: n oznacza stopień dyfrakcji (n = 1, 2,...), A. długość fal promieniowania X, d odległość między kolejnymi płaszczyznami krystalograficznymi, & kąt stanowiący wynik pomiaru. Przykłady typowych dyfraktogramów przedstawiono na rys. 7 11). Na rysunku tym krzywa a jest dyfraktogramem modyfikowanego montmorillonitu, krzywa b - dyfraktogramem nanokompozytu interkalacyjnego, zaś krzywa c - dyfraktogramem nanokompozytu eksfoliacyjnego. Z porównania dyfraktogramów a i b, widoczne jest wyraźne przesunięcie piku w kierunku mniejszych kątów o ok. 1,5 (z 4 do 2,5 ). Przesunięcie to świadczy o zwiększeniu odległości między płytkami montmorillonitu z 2,2 nm do 3,0 nm. Natomiast brak piku na dyfraktogramie c może świadczyć o dobrej eksfoliacji płytek montmorillonitu w osnowie polimeru. Wykonywanie pomiarów metodą SAXS jest szybkie, a przygotowanie próbek jest względnie łatwe. Natomiast interpretacja wyników jest dość trudna i wymaga dużej ostrożności. Wynik badań zależy bowiem istotnie od dokładności ustawienia próbki w płaszczyźnie ogniskowej aparatu oraz od wielkości szczelin dyfraktometru. Wysunięcie próbki z płaszczyzny ogniskowej o 400 /xm powoduje zmianę 8) wyniku pomiaru, tj. d-spacing z 3,3 nm do 3,9 nm, czyli o ponad 18%. Ponadto, pomiar jest ograniczony do przy- powierzchniowej warstwy nanokompozytu, a grubość tej warstwy zależy od masowego współczynnika pochłaniania promieni X, który zmienia się wraz z gęstością badanego nanokompozytu i dla kąta 2Θ=2 wynosi od 4,6 mm dla gęstości 2,6 Mg/m 3 do 0,46 mm dla gęstości 1,0 Mg/m 3. Może się także okazać, że brak wyraźnego sygnału na rentgenogramie nie jest spowodowany dobrą eksfoliacją, ale wynika np. z błędów pomiarowych. Podstawową przyczyną tych błędów jest bardzo mała zawartość nanonapełniacza (z reguły poniżej 5%) w osnowie polimeru i wynikająca stąd wymagana duża dokładność przyrządu oraz bardzo mała wartość mierzonego kąta 20 (<8 ). Tak mały kąt może być przyczyną pojawienia się w wiązce odbitego promieniowania zakłóceń pochodzących np. od elementów mocujących próbkę w przyrządzie 3). Z tych też przyczyn, otrzymane wyniki należy porównywać z wynikami badań metodą transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM). Transmisyjna mikroskopia elektronowa umożliwia obserwowanie i rejestrowanie struktury nanokompozytu z rozdzielczością wynoszącą do 0,2 nm. Tak duża rozdzielczość pozwala na analizowanie rozkładu pojedynczych płytek nanonapełniacza w osnowie polimeru. W TEM obraz analizowanej struktury powstaje wskutek rozpraszania strumienia elektronów przechodzących przez badaną próbkę. Stopień rozproszenia elektronów zależy od gęstości ośrodka rozpraszającego i ze względu na dużą różnicę gęstości mineralnych nanonapełniaczy (ok. 2,7 Mg/m 1 ) i polimerowej osnowy (0,9-1,3 Mg/m 3 ) możliwe jest uzyskanie obrazu o zadowalającym kontraście. Istotny wpływ na jakość otrzymanego obrazu ma grubość badanej próbki: powinna być stała i nie większa niż nm. Przygotowanie tak cienkich próbek i ograniczenie zjawiska wyrywania twardych płytek nanonapełniacza z bardziej elastycznej osnowy polimerowej w czasie wycinania tych próbek, stanowi podstawową niedogodność tej metody badawczej i wymaga stosowania specjalnych ultramikrotomów umożliwiających wycinanie próbek z nanokompozytu zamrożonego do temperatury ciekłego azotu. Do badania procesu interkalacji, tj. procesu wnikania łańcuchów polimeru między płytki nanonapełniacza, a także do analizy zachowań dynamicznych fragmentów łańcuchów polimeru znajdujących się między takimi płytkami, w szczególności płytkami nanokompozytów interkalacyjnych stosowana jest metoda jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR). Umożliwia ona także analizę wpływu temperatury na intensywność procesu interkalacji oraz badanie struktury makrocząsteczki jak również analizę jej zachowań relaksacyjnych. Metody wytwarzania nanokompozytów Znane są trzy metody wytwarzania nanokomozytów polimerowych: 1. Metoda polimeryzacji in situ. Jest to metoda najstarsza i została po raz pierwszy zastosowana na początku lat osiemdzie siątych do wytworzenia nanokompozytu poliamidu 6 z montmorillonitem. Obecnie jest stosowana głównie do wytwarzania na nokompozytów polimerów termoutwardzalnych, chociaż znane są także przypadki jej stosowania w celu wytwarzania nanokompo zytów takich polimerów jak poli(tereftalan etylenu), polistyren oraz polimetakrylan. Składa się z dwóch etapów. Etap pierwszy polega na wnikaniu ciekłego monomeru między płytki nanonapełniacza i wymaga określonego czasu zależnego od polarności monomerów, właściwości powierzchniowych nanonapełniacza oraz temperatu ry procesu. Drugi etap tej metody obejmuje proces polimeryzacji zachodzącej głównie między płytkami nanonapełniacza. 2. Metoda rozpuszczalnikowa. Metoda ta składa się z trzech głównych etapów. Etap pierwszy polega na przygotowaniu zawie siny modyfikowanego powierzchniowo nanonapełniacza w polar nym rozpuszczalniku, np. toluenie. Rozpuszczalnik ten wnika mię dzy płytki nanonapełniacza i oddziaływując na jony modyfikatora powoduje zwiększenie odległości między tymi płytkami. W etapie drugim polimer rozpuszcza się w tym samym rozpuszczalniku a
5 otrzymany roztwór miesza się z przygotowaną w etapie pierwszym zawiesiną tak, aby roztwór ten wypełnił szczeliny między płytki nanonapełniacza. W etapie trzecim następuje odparowanie rozpuszczalnika i suszenie otrzymanego nanokompozytu. Metodą tą są wytwarzane m.in. nanokompozyty takich polimerów termoplastycznych jak polietylen dużej gęstości i poliamid. 3. Metoda polegająca na mieszaniu nanonapełniacza z uplastycznionym polimerem. Schemat procesu technologicznego wytwarzania nanokompozytu wg tej metody przedstawiono na rys. 8. Odpowiednio oczyszczony i wysuszony montmorillonit modyfikuje się metodą wymiany jonów. Jako modyfikator stosowany jest często związek zawierający jony alkiloamoniowe. W wyniku modyfikacji zwiększa się odległość między płytkami montmorillonitu do 2,5-3,25 nm oraz zmieniają się właściwości powierzchniowe płytek. Tak przygotowany montmorillonit, wraz z napełnianym polimerem są podawane do zasobnika wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej gdzie następują procesy uplastyczniania polimeru, mieszania polimeru z montmorillonitem i wygrzewania mieszaniny, która następnie jest granulowana w znany sposób. Metoda ta została opracowana ok. 10 lat temu i początkowo była stosowana wyłącznie do polimerów polarnych, które są bardziej kompatybilne w stosunku do hydrofilowego nanonapełniacza. Natomiast dla tworzyw słabo polarnych (poli(tereftalan etylenu)) oraz apolarnych, takich jak poliolefiny (a głównie polipropylen i polietylen dużej gęstości) stosowanie jej wymaga uprzedniej, istotnej zmiany właściwości powierzchniowych nanonapełniacza z hydrofilowych na organofilowe oraz zwiększenia odległości między płytkami nanonapełniacza. Takie zasady modyfikowania właściwości nanonapełniaczy zostały opracowano dopiero w ostatnich latach i ta metoda wytwarzania nanokompozytów ma coraz większe znaczenie praktyczne, gdyż umożliwia wytwarzanie niewielkich ilości nanokompozytu przy zastosowaniu powszechnie dostępnych wytłaczarek dwuślimakowych współbieżnych. Właściwości fizykochemiczne nanokompozytu z polimerami niepolarnymi można poprawić stosując w procesie wytwarzania dodatkowy składnik spełniający funkcję kompatybilizatora. Jako kompatybilizator stosuje się najczęściej polimery funkcjonalizowane kwasem akrylowym lub bezwodnikiem maleinowym, czyli związkami zawierającymi nienasycone monomery funkcyjne. Proces funkcjonalizowania jest często realizowany metodą reaktywnego wytłaczania z zastosowaniem inicjatora, którym może być np. nadtlenek dikumylu. Na podstawie opublikowanych wyników badań, można przyjąć, że proces wytwarzania nanokompozytu tą metodą powinien charakteryzować się zastosowaniem wytłaczarki dwuślimakowej współbieżnej z układem wymuszonego odgazowania, ślimakami segmentowymi wyposażonymi w elementy ścinające, niską tempe- raturą procesu, dużą prędkością obrotową ślimaków oraz małą wydajnością procesu (długim czasem przebywania składników procesu w wytłaczarce). Znana jest także, opracowana w Institut fur Polymerforschung z Drezna, modyfikacja tej metody, zgodnie z którą nanokompozyt miesza się z cieczą o temperaturze wrzenia niższej od temperatury przetwarzania danego polimeru i w postaci ciekłej podaje się do wytłaczarki. W czasie wytłaczania, cząsteczki cieczy, które wniknęły w szczeliny między płytkami nanonapełniacza gwałtownie parują i w ten sposób zwiększają odległość między tymi płytkami, ułatwiając przez to ich rozdzielenie i wymieszanie z polimerem. Właściwości nanokompozytów Nanokompozyt polimeru z montmorillonitem (o zawartości montmorillonitu nie przekraczającej objętościowo 6%) ma właściwości fizyczne i cieplne zdecydowanie lepsze w porównaniu z właściwościami samego polimeru, a dla niektórych właściwości także lepsze od właściwościami kompozytu z tradycyjnymi napełniaczami mineralnymi. Poprawa tych właściwości polega głównie na zwiększeniu modułu sprężystości, naprężenia zrywającego, twardości, odporności na zadrapania, temperatury HDT, przewodności cieplnej i niepalności oraz właściwości adhezyjnych do farb i lakierów, oraz na zmniejszeniu rozszerzalności liniowej oraz przepuszczalności dla pary wodnej i tlenu, wpływu obniżonych temperatur na udarność. Podkreślenia wymaga fakt, że zmiana tych właściwości jest osiągana przy nieznacznym zwiększeniu gęstości oraz praktycznie niepogorszonej przepuszczalności światła. Ponadto, w odróżnieniu od tradycyjnych kompozytów polipropylenu z kredą, talkiem lub miką, w nanokompozytach wpływ koncentracji naprężeń wokół cząstek napełniacza na udarność jest nieznaczny. Oprócz tego, mniejsza zawartość cząstek mineralnych nie pogarsza właściwości przetwór- Tabela 1. Wybrane właściwości PP i nanokompozytu PP z montmorillonitem; stopień napełnienia 6% obj. Table 1. Selected property data on polypropylene (PP) and a PP-montmorillonite nanocomposite; montmorillonite volume fraction, 6%
6 czych, ułatwia recykling materiałowy oraz nie zwiększa zużycia maszyn przetwórczych. Bardzo istotną zaletą nanokompozytu jest także zwiększona przewodność cieplna - umożliwia bowiem uzyskiwanie większej wydajności procesu wtryskiwania. Zwiększenie niepalności w porównaniu do tradycyjnych opóźniaczy palenia, zawierających np. uwodniony tlenek glinu lub halogen uzyskuje się przy niewielkim stopniu napełnienia i przy zachowaniu przez nanokompozyt dobrych właściwości użytkowych i przetwórczych. Mechanizm zwiększenia niepalności jest wyjaśniany strukturą nanokomozytu oraz tworzeniem się na jego powierzchni warstwy zwęglonego polimeru, która tworzy barierę odcinającą dostęp tlenu oraz ograniczającą możliwość ulatniania się gazów, stanowiących produkty spalania. Właściwości te spowodowały, że nanokompozyty polimerowe z montmorillonitem znajdują coraz szersze zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, głównie w przemyśle motoryzacyjnym oraz opakowaniowym, w którym zastępują, trudne w recyklingu, materiały wielowarstwowe. Wybrane właściwości nanokompozytów niektórych tworzyw z montmorillonitem przedstawiono w tabelach 1-3. Mechanizm poprawy właściwości fizycznych nanokompozytu nie jest jeszcze dokładanie wyjaśniony. Według powszechnie przyjętej teorii, przyczyną tych zmian są odmienne warunki odkształcania łańcuchów polimeru w przestrzeni ograniczonej płytkami montmorillonitu oraz oddziaływania międzyfazowe, występujące między rozwiniętą powierzchnią montmorillonitu a łańcuchami polimeru. Zmniejszenie przepuszczalności dla par i gazów jest wyjaśniane jako skutek dwóch czynników: wydłużenia się drogi dyfuzji, która omija" nieprzepuszczalne płytki oraz zwiększenia stopnia krystaliczności powodowanego nukleującym działaniem płytek montmorillonitu. Sytuację wydłużenia drogi dyfuzji ilustruje rys. 9. Ze względu na gęstość, właściwości mechaniczne, cieplne oraz barierowe nanokompozyty są stosowane głównie w przemyśle samochodowym, opakowaniowym, lotniczym oraz elektrotechnicznym. W przemyśle samochodowym stosowane są głównie nanokompozyty poliamidu (PA), polipropylenu (PP), akrylonitrylu-butadienu-styrenu (ABS) oraz poliwęglanu (PC). W zakresie stosowania tych nanokompozytów przodują firmy motoryzacyjne: Toyota, Mitsubishi, General Motors oraz Volvo. Firmy te wykonują z nanokompozytów pokrywy zaworów, osłony paska zębatego napędu rozrządu, elementy układu paliwowego (nanokompozyt PA), zderzaki (nanokompozyt ABS lub PP), błotniki, tablice rozdzielcze, elementy wyposażenie wewnętrznego (nanokompozyt PP). W budowie samolotów pasażerskich z nanokompozytów wykonywane są przede wszystkim elementy wyposażenia wewnętrznego, osłony skrytek bagażowych i elementy mebli. Ze względu na właściwości barierowe, opakowania z nanokompozytów PA oraz PET mają na celu ograniczenie stosowania, trudnych w recyklingu, materiałów wielowarstwowych. Z nanokompozytu PET wytwarzane są np. butelki do napojów gazowanych 13). Wyniki badań właściwości barierowych tych butelek wykazały ponad trzykrotne zmniejszenie przepuszczalności tlenu w stosunku do butelek wykonanych z nienapełnionego PET. Okazało się także, że przepuszczalność ta zależy również od wymiarów płytek użytego nanonapełniacza i zmniejsza się wraz ze wzrostem średnicy tych płytek. Otrzymano: Opracowanie stanowi część pracy naukowej finansowanej ze środków KBN w latach , jako projekt badawczy. LITERATURA 1. L. Rossi, Principia Partners, Company Press Release, E.P. Giannelis, R. Krishnamoorti, E. Manias, Adv. in Poi. Sci. 1999, 138, X. Kornman, Synthesis and Characterization of Thermoset-LayeredSilicate Nanocomposites, Doctoral Thesis, Lulea University of Technology, M.A. Nour, Polimery 2002, 47, M. Agawa, K. Kuroda, Buli. Chem. Soc. Jpn 1997, 70, S. Hambir, N. Bulakh, Poi. Eng. And Sci. 2002, 42, K. Kelar, K. Kania, B. Jurkowski, Polimery 2000, 45, R. Vaia, E.P. Giannelis, Macromolecules 1997, 30, E. R Giannelis, Appl. Organomet. Chem. 1998, 12, R. Krishnamoorti, R. Vaia, Polymer Nanocomposites, Synthesis, Characte rization and Modeling, Amer. Chem. Soc. Washington, G. Beyer, Plastics Additives and Compounding, Oct. 2002, S.J. Dahman, Polymer-Silicate Nanocomposites via Me/f Compounding, RTP Comp. Winona, MN, Pat. USA
Nanokompozyty polimerowe Struktura, metody wytwarzania i właściwości
JAN GOŁĘBIEWSKI' Instytut Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych Metalchem", Toruń Nanokompozyty polimerowe Struktura, metody wytwarzania i właściwości Polymer nanocomposites Structure, synthesis and properties
PL 211106 B1. INSTYTUT CHEMII PRZEMYSŁOWEJ IM. PROF. IGNACEGO MOŚCICKIEGO, Warszawa, PL 06.12.2010 BUP 25/10
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211106 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 388196 (22) Data zgłoszenia: 05.06.2009 (51) Int.Cl. C08L 23/00 (2006.01)
Nanokompozyty polimerowe. Grzegorz Nieradka Specjalista ds. procesu technologicznego Krosno,
Nanokompozyty polimerowe Grzegorz Nieradka Specjalista ds. procesu technologicznego Krosno, 19.11.2015 PLAN PREZENTACJI Nanotechnologia czym jest i jakie ma znaczenie we współczesnym świecie Pojęcie nanowłókna
RóŜnica temperatur wynosi 20 st.c. Ile wynosi ta róŝnica wyraŝona w K (st. Kelwina)? A. 273 B. -20 C. 293 D. 20
RóŜnica temperatur wynosi 20 st.c. Ile wynosi ta róŝnica wyraŝona w K (st. Kelwina)? A. 273 B. -20 C. 293 D. 20 Czy racjonalne jest ocenianie właściwości uŝytkowych materiałów przez badania przy obciąŝeniu
dr hab. inż. Józef Haponiuk Katedra Technologii Polimerów Wydział Chemiczny PG
3. POLIMERY AMORFICZNE dr hab. inż. Józef Haponiuk Katedra Technologii Polimerów Wydział Chemiczny PG Politechnika Gdaoska, 2011 r. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego
PL B1. INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH I BARWNIKÓW, Toruń, PL BUP 09/06. JOACHIM STASIEK, Toruń, PL
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 207893 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 370874 (22) Data zgłoszenia: 25.10.2004 (51) Int.Cl. B29C 47/00 (2006.01)
PL B1. INSTYTUT CHEMII PRZEMYSŁOWEJ IM. PROF. IGNACEGO MOŚCICKIEGO, Warszawa, PL BUP 07/12
PL 216295 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 216295 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 392423 (22) Data zgłoszenia: 16.09.2010 (51) Int.Cl.
Statyka Cieczy i Gazów. Temat : Podstawy teorii kinetyczno-molekularnej budowy ciał
Statyka Cieczy i Gazów Temat : Podstawy teorii kinetyczno-molekularnej budowy ciał 1. Podstawowe założenia teorii kinetyczno-molekularnej budowy ciał: Ciała zbudowane są z cząsteczek. Pomiędzy cząsteczkami
PL B1. Instytut Chemii Przemysłowej im. Prof. I. Mościckiego,Warszawa,PL BUP 07/03
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 196811 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 349968 (51) Int.Cl. C08J 11/10 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 02.10.2001
METODY BADAŃ BIOMATERIAŁÓW
METODY BADAŃ BIOMATERIAŁÓW 1 Cel badań: ograniczenie ryzyka związanego ze stosowaniem biomateriałów w medycynie Rodzaje badań: 1. Badania biofunkcyjności implantów, 2. Badania degradacji implantów w środowisku
Elektrolity polimerowe. 1. Modele transportu jonów 2. Rodzaje elektrolitów polimerowych 3. Zastosowania elektrolitów polimerowych
Elektrolity polimerowe 1. Modele transportu jonów 2. Rodzaje elektrolitów polimerowych 3. Zastosowania elektrolitów polimerowych Zalety - Giętkie, otrzymywane w postaci folii - Lekkie (wysoka gęstość energii/kg)
PL B1. INSTYTUT CHEMII PRZEMYSŁOWEJ IM. PROF. IGNACEGO MOŚCICKIEGO, Warszawa, PL BUP 22/13
PL 218146 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 218146 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 399021 (22) Data zgłoszenia: 27.04.2012 (51) Int.Cl.
WYTRZYMAŁOŚĆ POŁĄCZEŃ KLEJOWYCH WYKONANYCH NA BAZIE KLEJÓW EPOKSYDOWYCH MODYFIKOWANYCH MONTMORYLONITEM
KATARZYNA BIRUK-URBAN WYTRZYMAŁOŚĆ POŁĄCZEŃ KLEJOWYCH WYKONANYCH NA BAZIE KLEJÓW EPOKSYDOWYCH MODYFIKOWANYCH MONTMORYLONITEM 1. WPROWADZENIE W ostatnich latach można zauważyć bardzo szerokie zastosowanie
PL B1. INSTYTUT CHEMII PRZEMYSŁOWEJ IM. PROF. IGNACEGO MOŚCICKIEGO, Warszawa, PL BUP 10/10
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211051 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 386455 (22) Data zgłoszenia: 05.11.2008 (51) Int.Cl. C08L 23/00 (2006.01)
GLINOKRZEMIANY MODYFIKOWANE ZA POMOCĄ 8-HYDROKSYCHINOLINY JAKO NAPEŁNIACZE W KOMPOZYTACH POLIETYLENU
Ewa OLEWNIK, Krzysztof GARMAN, Wojciech CZERWIŃSKI, Agnieszka PAJĄK Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu e-mail: olewnik@umk.pl GLINOKRZEMIANY MODYFIKOWANE ZA POMOCĄ 8-HYDROKSYCHINOLINY JAKO NAPEŁNIACZE
Zalety przewodników polimerowych
Zalety przewodników polimerowych - Giętkie, otrzymywane w postaci folii - Lekkie (wysoka gęstość energii/kg) - Bezpieczne (przy przestrzeganiu zaleceń użytkowania) Wady - Degradacja na skutek starzenia,
INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ
Ćwiczenie: Sporządzanie mieszanin polimerowych 1 Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie z podstawowymi pojęciami związanymi z problemami mieszalności materiałów polimerowych oraz z metodami mieszania
PL 213904 B1. Elektrolityczna, nanostrukturalna powłoka kompozytowa o małym współczynniku tarcia, zużyciu ściernym i korozji
PL 213904 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 213904 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 390004 (51) Int.Cl. C25D 3/12 (2006.01) C25D 15/00 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej
Nowe przyjazne dla Środowiska kompozyty polimerowe z wykorzystaniem surowców odnawialnych
GŁÓWNY INSTYTUT GÓRNICTWA Nowe przyjazne dla Środowiska kompozyty polimerowe z wykorzystaniem surowców odnawialnych Projekt realizowany w ramach Działania 1.3 PO IG, Poddziałania 1.3.1. Projekt współfinansowany
Wyznaczanie stopnia krystaliczności wybranych próbek polimerów wykorzystanie programu WAXSFIT
1 ĆWICZENIE 3 Wyznaczanie stopnia krystaliczności wybranych próbek polimerów wykorzystanie programu WAXSFIT Do wyznaczenia stopnia krystaliczności wybranych próbek polimerów wykorzystany zostanie program
Szkło. T g szkła używanego w oknach katedr wynosi ok. 600 C, a czas relaksacji sięga lat. FIZYKA 3 MICHAŁ MARZANTOWICZ
Szkło Przechłodzona ciecz, w której ruchy uległy zamrożeniu Tzw. przejście szkliste: czas potrzebny na zmianę konfiguracji cząsteczek (czas relaksacji) jest rzędu minut lub dłuższy T g szkła używanego
Publikacje pracowników Katedry Inżynierii Materiałowej w 2010 r.
Publikacje pracowników Katedry Inżynierii Materiałowej w 2010 r. 1. Żenkiewicz M., Richert J., Różański A.: Effect of blow moulding on barrier properties of polylactide nanocomposite films, Polymer Testing
Zadanie 1. (2 pkt) Określ, na podstawie różnicy elektroujemności pierwiastków, typ wiązania w związkach: KBr i HBr.
Zadanie 1. (2 pkt) Określ, na podstawie różnicy elektroujemności pierwiastków, typ wiązania w związkach: KBr i HBr. Typ wiązania w KBr... Typ wiązania w HBr... Zadanie 2. (2 pkt) Oceń poprawność poniższych
Laboratorium z Konwersji Energii. Ogniwo Paliwowe PEM
Laboratorium z Konwersji Energii Ogniwo Paliwowe PEM 1.0 WSTĘP Ogniwo paliwowe typu PEM (ang. PEM FC) Ogniwa paliwowe są urządzeniami elektro chemicznymi, stanowiącymi przełom w dziedzinie źródeł energii,
Termodynamika Część 7 Trzecia zasada termodynamiki Metody otrzymywania niskich temperatur Zjawisko Joule'a Thomsona Chłodzenie magnetyczne
Termodynamika Część 7 Trzecia zasada termodynamiki Metody otrzymywania niskich temperatur Zjawisko Joule'a Thomsona Chłodzenie magnetyczne Janusz Brzychczyk, Instytut Fizyki UJ Postulat Nernsta (1906):
INFLUENCE OF MONTMORILLONITE CONTENT ON MASS FLOW RATE COMPOSITE OF THE POLYAMIDE MATRIX COMPOSITE
Andrzej PUSZ, Małgorzata SZYMICZEK, Katarzyna MICHALIK Politechnika Śląska Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych e-mail: andrzej.pusz@polsl.pl WPŁYW ZAWARTOŚCI MONTMORYLONITU NA WSKAŹNIK SZYBKOŚCI
Osteoarthritis & Cartilage (1)
Osteoarthritis & Cartilage (1) "Badanie porównawcze właściwości fizykochemicznych dostawowych Kwasów Hialuronowych" Odpowiedzialny naukowiec: Dr.Julio Gabriel Prieto Fernandez Uniwersytet León,Hiszpania
Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak
Materiały dydaktyczne na zajęcia wyrównawcze z chemii dla studentów pierwszego roku kierunku zamawianego Inżynieria Środowiska w ramach projektu Era inżyniera pewna lokata na przyszłość Opracowała: mgr
Wykład 3. Makrocząsteczki w roztworze i w stanie skondensowanym.
Wykład 3 Makrocząsteczki w roztworze i w stanie skondensowanym. Roztwory polimerów Zakresy stężeń: a) odległości pomiędzy środkami masy kłębków większe niż średnice kłębków b) odległości
PL 198188 B1. Instytut Chemii Przemysłowej im.prof.ignacego Mościckiego,Warszawa,PL 03.04.2006 BUP 07/06
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 198188 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 370289 (51) Int.Cl. C01B 33/00 (2006.01) C01B 33/18 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22)
Odporność cieplna ARPRO może mieć kluczowe znaczenie w zależności od zastosowania. Wersja 02
ARPRO może mieć kluczowe znaczenie w zależności od zastosowania. Poniżej przedstawiony jest zakres informacji technicznych ujętych w tym dokumencie: 1. Oczekiwany okres użytkowania ARPRO degradacja estetyczna
dr hab. inż. Józef Haponiuk Katedra Technologii Polimerów Wydział Chemiczny PG
2. METODY WYZNACZANIA MASY MOLOWEJ POLIMERÓW dr hab. inż. Józef Haponiuk Katedra Technologii Polimerów Wydział Chemiczny PG Politechnika Gdaoska, 2011 r. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej
Wskaźnik szybkości płynięcia termoplastów
Katedra Technologii Polimerów Przedmiot: Inżynieria polimerów Ćwiczenie laboratoryjne: Wskaźnik szybkości płynięcia termoplastów Wskaźnik szybkości płynięcia Wielkością która charakteryzuje prędkości płynięcia
IM21 SPEKTROSKOPIA ODBICIOWA ŚWIATŁA BIAŁEGO
IM21 SPEKTROSKOPIA ODBICIOWA ŚWIATŁA BIAŁEGO Cel ćwiczenia: Zapoznanie się z metodą pomiaru grubości cienkich warstw za pomocą interferometrii odbiciowej światła białego, zbadanie zjawiska pęcznienia warstw
Układy zdyspergowane. Wykład 6
Układy zdyspergowane Wykład 6 Treśd Podwójna warstwa elektryczna Zjawiska elektrokinetyczne Potencjał zeta Nowoczesne metody oznaczania Stabilnośd dyspersji Stabilnośd dyspersji koloidalnej jest wypadkową
Dobór materiałów konstrukcyjnych cz.13
Dobór materiałów konstrukcyjnych cz.13 dr inż. Hanna Smoleńska Katedra Inżynierii Materiałowej i Spajania Wydział Mechaniczny, Politechnika Gdańska Materiały edukacyjne ROZSZERZALNOŚĆ CIEPLNA LINIOWA Ashby
Konkurs przedmiotowy z chemii dla uczniów gimnazjów 13 stycznia 2017 r. zawody II stopnia (rejonowe)
Konkurs przedmiotowy z chemii dla uczniów gimnazjów 13 stycznia 2017 r. zawody II stopnia (rejonowe) Kod ucznia Suma punktów Witamy Cię na drugim etapie konkursu chemicznego. Podczas konkursu możesz korzystać
INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ
Ćwiczenie: Oznaczanie chłonności wody tworzyw sztucznych 1 Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest oznaczenie chłonności wody przez próbkę tworzywa jedną z metod przedstawionych w niniejszej instrukcji. 2 Określenie
Unikalne cechy płytek i szalek IBIDI
Unikalne cechy płytek i szalek IBIDI Grubość płytki jest kluczowym aspektem jakości obrazowania. Typowa grubość szkiełek nakrywkowych wynosi 0,17 mm (170 µm). Większość obiektywów stosowanych do mikroskopii
Poniżej przedstawiony jest zakres informacji technicznych obejmujących funkcjonowanie w wysokiej temperaturze:
ARPRO jest uniwersalnym materiałem o szerokiej gamie zastosowań (motoryzacja, budownictwo, ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja, wyposażenie wnętrz, zabawki i in.), a wytrzymałość cieplna ma zasadnicze
LABORATORIUM ANALITYCZNEJ MIKROSKOPII ELEKTRONOWEJ (L - 2)
LABORATORIUM ANALITYCZNEJ MIKROSKOPII ELEKTRONOWEJ (L - 2) Posiadane uprawnienia: ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO NR AB 120 wydany przez Polskie Centrum Akredytacji Wydanie nr 5 z 18 lipca 2007
Theory Polish (Poland)
Q3-1 Wielki Zderzacz Hadronów (10 points) Przeczytaj Ogólne instrukcje znajdujące się w osobnej kopercie zanim zaczniesz rozwiązywać to zadanie. W tym zadaniu będą rozpatrywane zagadnienia fizyczne zachodzące
PL B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL BUP 16/16
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 228088 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 411011 (22) Data zgłoszenia: 21.01.2015 (51) Int.Cl. C08L 83/04 (2006.01)
Wyznaczanie stopnia krystaliczności wybranych próbek polimerów wykorzystanie programu WAXSFIT
1 ĆWICZENIE 3 Wyznaczanie stopnia krystaliczności wybranych próbek polimerów wykorzystanie programu WAXSFIT Do wyznaczenia stopnia krystaliczności wybranych próbek polimerów wykorzystany zostanie program
1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej?
Tematy opisowe 1. Od czego i w jaki sposób zależy szybkość reakcji chemicznej? 2. Omów pomiar potencjału na granicy faz elektroda/roztwór elektrolitu. Podaj przykład, omów skale potencjału i elektrody
Spektroskopia charakterystycznych strat energii elektronów EELS (Electron Energy-Loss Spectroscopy)
Spektroskopia charakterystycznych strat energii elektronów EELS (Electron Energy-Loss Spectroscopy) Oddziaływanie elektronów ze stałą, krystaliczną próbką wstecznie rozproszone elektrony elektrony pierwotne
BUDOWA ATOMU KRYSTYNA SITKO
BUDOWA ATOMU KRYSTYNA SITKO Ziarnista budowa materii Otaczająca nas materia to świat różnorodnych substancji np. woda, powietrze, drewno, metale. Sprawiają one wrażenie, że mają budowę ciągłą, to znaczy
power of engineering MATERIAŁY DLA HBOT 3D
power of engineering MATERIAŁY DLA HBOT 3D PL MATERIAŁY DLA HBOT 3D F300 Wysokiej jakości materiały są jednym z najważniejszych czynników wpływających na końcowy efekt Twoich wydruków. Zastosowane razem
Temat Ocena dopuszczająca Ocena dostateczna Ocena dobra Ocena bardzo dobra Ocena celująca. Uczeń:
Chemia - klasa I (część 2) Wymagania edukacyjne Temat Ocena dopuszczająca Ocena dostateczna Ocena dobra Ocena bardzo dobra Ocena celująca Dział 1. Chemia nieorganiczna Lekcja organizacyjna. Zapoznanie
WPŁYW KSZTAŁTU ŚLIMAKÓW WYTŁACZARKI DWUŚLIMAKOWEJ NA ODPORNOŚĆ CIEPLNĄ KOMPOZYTÓW POLILAKTYDOWYCH
Józef RICHERT 1) Marian ŻENKIEWICZ 2) 1) Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników wtoruniu 2) Uniwersytet Kazimierza Wielkiego Bydgoszcz, Katedra Inżynierii Materiałowej e-mail: j.richert@ipts.pl
Sonochemia. Schemat 1. Strefy reakcji. Rodzaje efektów sonochemicznych. Oscylujący pęcherzyk gazu. Woda w stanie nadkrytycznym?
Schemat 1 Strefy reakcji Rodzaje efektów sonochemicznych Oscylujący pęcherzyk gazu Woda w stanie nadkrytycznym? Roztwór Znaczne gradienty ciśnienia Duże siły hydrodynamiczne Efekty mechanochemiczne Reakcje
PL B1 (13) B1. Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Maszyn i Urządzeń Chemicznych METALCHEM, Toruń, PL. Joachim Stasiek, Toruń, PL
R Z E C Z P O S P O L IT A PO LSK A (12)OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 165778 (13) B1 (21) N um er zgłoszenia: 291142 U rząd Patentow y (22) D ata zgłoszenia: 19.07.1991 R zeczypospolitej Polskiej (51) IntC
Oddziaływanie cząstek z materią
Oddziaływanie cząstek z materią Trzy główne typy mechanizmów reprezentowane przez Ciężkie cząstki naładowane (cięższe od elektronów) Elektrony Kwanty gamma Ciężkie cząstki naładowane (miony, p, cząstki
Otrzymywanie wyrobów z kompozytów polimerowych metodą Vacuum Casting
Kompozyty polimerowe ĆWICZENIE 3 Otrzymywanie wyrobów z kompozytów polimerowych metodą Vacuum Casting Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z techniką odlewania próżniowego hybrydowych kompozytów
dr hab. inż. Józef Haponiuk Katedra Technologii Polimerów Wydział Chemiczny PG
4. POLIMERY KRYSTALICZNE dr hab. inż. Józef Haponiuk Katedra Technologii Polimerów Wydział Chemiczny PG Politechnika Gdaoska, 2011 r. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego
Skraplanie czynnika chłodniczego R404A w obecności gazu inertnego. Autor: Tadeusz BOHDAL, Henryk CHARUN, Robert MATYSKO Środa, 06 Czerwiec :42
Przeprowadzono badania eksperymentalne procesu skraplania czynnika chłodniczego R404A w kanale rurowym w obecności gazu inertnego powietrza. Wykazano negatywny wpływ zawartości powietrza w skraplaczu na
Zadanie 2. (1 pkt) Uzupełnij tabelę, wpisując wzory sumaryczne tlenków w odpowiednie kolumny. CrO CO 2 Fe 2 O 3 BaO SO 3 NO Cu 2 O
Test maturalny Chemia ogólna i nieorganiczna Zadanie 1. (1 pkt) Uzupełnij zdania. Pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 16 znajduje się w.... grupie i. okresie układu okresowego pierwiastków chemicznych,
Recykling tworzyw sztucznych na przykładzie butelek PET. Firma ELCEN Sp. z o.o.
Recykling tworzyw sztucznych na przykładzie butelek PET Firma ELCEN Sp. z o.o. Zakres działalności firmy ELCEN Włókno poliestrowe Płatek PET Butelki PET Recykling butelek PET Każdy z nas w ciągu jednego
Nauka o Materiałach. Wykład XI. Właściwości cieplne. Jerzy Lis
Nauka o Materiałach Wykład XI Właściwości cieplne Jerzy Lis Nauka o Materiałach Treść wykładu: 1. Stabilność termiczna materiałów 2. Pełzanie wysokotemperaturowe 3. Przewodnictwo cieplne 4. Rozszerzalność
KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW. Eliminacje rejonowe II stopień
POUFNE Pieczątka szkoły 28 stycznia 2016 r. Kod ucznia (wypełnia uczeń) Imię i nazwisko (wypełnia komisja) Czas pracy 90 minut KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW ROK SZKOLNY 2015/2016 Eliminacje rejonowe
CHEMIA. Wymagania szczegółowe. Wymagania ogólne
CHEMIA Wymagania ogólne Wymagania szczegółowe Uczeń: zapisuje konfiguracje elektronowe atomów pierwiastków do Z = 36 i jonów o podanym ładunku, uwzględniając rozmieszczenie elektronów na podpowłokach [
Elementy teorii powierzchni metali
prof. dr hab. Adam Kiejna Elementy teorii powierzchni metali Wykład 4 v.16 Wiązanie metaliczne Wiązanie metaliczne Zajmujemy się tylko metalami dlatego w zasadzie interesuje nas tylko wiązanie metaliczne.
RHEOTEST Medingen Reometr rotacyjny RHEOTEST RN oraz lepkościomierz kapilarny RHEOTEST LK Zastosowanie w chemii polimerowej
RHEOTEST Medingen Reometr rotacyjny RHEOTEST RN oraz lepkościomierz kapilarny RHEOTEST LK Zastosowanie w chemii polimerowej Zadania w zakresie badań i rozwoju Roztwory polimerowe stosowane są w różnych
ZAKŁAD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH I SILNIKÓW SPALINOWYCH ZPSiSS WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN I LOTNICTWA
ZAKŁAD POJAZDÓW SAMOCHODOWYCH I SILNIKÓW SPALINOWYCH ZPSiSS WYDZIAŁ BUDOWY MASZYN I LOTNICTWA POLITECHNIKA RZESZOWSKA im. IGNACEGO ŁUKASIEWICZA Al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Tel: 854-31-1,
Kryteria oceniania z chemii kl VII
Kryteria oceniania z chemii kl VII Ocena dopuszczająca -stosuje zasady BHP w pracowni -nazywa sprzęt laboratoryjny i szkło oraz określa ich przeznaczenie -opisuje właściwości substancji używanych na co
Wykład 1. Anna Ptaszek. 5 października Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Chemia fizyczna - wykład 1. Anna Ptaszek 1 / 36
Wykład 1 Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego 5 października 2015 1 / 36 Podstawowe pojęcia Układ termodynamiczny To zbiór niezależnych elementów, które oddziałują ze sobą tworząc integralną
NADPRZEWODNIKI WYSOKOTEMPERATUROWE (NWT) W roku 1986 Alex Muller i Georg Bednorz odkryli. miedziowo-lantanowym, w którym niektóre atomy lantanu były
FIZYKA I TECHNIKA NISKICH TEMPERATUR NADPRZEWODNICTWO NADPRZEWODNIKI WYSOKOTEMPERATUROWE (NWT) W roku 1986 Alex Muller i Georg Bednorz odkryli nadprzewodnictwo w złożonym tlenku La 2 CuO 4 (tlenku miedziowo-lantanowym,
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE PLASTYCZNOŚĆ. Zmiany makroskopowe. Zmiany makroskopowe
WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE PLASTYCZNOŚĆ Zmiany makroskopowe Zmiany makroskopowe R e = R 0.2 - umowna granica plastyczności (0.2% odkształcenia trwałego); R m - wytrzymałość na rozciąganie (plastyczne); 1
WPŁYW PROCESU TARCIA NA ZMIANĘ MIKROTWARDOŚCI WARSTWY WIERZCHNIEJ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH
WOJCIECH WIELEBA WPŁYW PROCESU TARCIA NA ZMIANĘ MIKROTWARDOŚCI WARSTWY WIERZCHNIEJ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH THE INFLUENCE OF FRICTION PROCESS FOR CHANGE OF MICROHARDNESS OF SURFACE LAYER IN POLYMERIC MATERIALS
Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego - wprowadzenie
Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego - wprowadzenie Streszczenie Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego jest jedną z technik spektroskopii absorpcyjnej mającej zastosowanie w chemii,
Nauka o Materiałach Wykład II Monokryształy Jerzy Lis
Wykład II Monokryształy Jerzy Lis Treść wykładu: 1. Wstęp stan krystaliczny 2. Budowa kryształów - krystalografia 3. Budowa kryształów rzeczywistych defekty WPROWADZENIE Stan krystaliczny jest podstawową
MATERIAŁY POLIMEROWE Polymer Materials. forma studiów: studia stacjonarne Liczba godzin/tydzień: 2W, 1L PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE
Nazwa przedmiotu Kierunek: Inżynieria materiałowa Rodzaj przedmiotu: Kierunkowy do wyboru Rodzaj zajęć: Wyk. Lab. Poziom studiów: studia I stopnia MATERIAŁY POLIMEROWE Polymer Materials forma studiów:
Pomiar twardości ciał stałych
Pomiar twardości ciał stałych Twardość jest istotną cechą materiału z konstrukcyjnego i technologicznego punktu widzenia. Twardość, to właściwość ciał stałych polegająca na stawianiu oporu odkształceniom
Układ termodynamiczny Parametry układu termodynamicznego Proces termodynamiczny Układ izolowany Układ zamknięty Stan równowagi termodynamicznej
termodynamika - podstawowe pojęcia Układ termodynamiczny - wyodrębniona część otaczającego nas świata. Parametry układu termodynamicznego - wielkości fizyczne, za pomocą których opisujemy stan układu termodynamicznego,
TWORZYWA SZTUCZNE. forma studiów: studia stacjonarne Liczba godzin/tydzień: 2W (sem. II) 2W e, 15L (sem.iii) PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE
Nazwa przedmiotu Kierunek: Inżynieria materiałowa Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy Rodzaj zajęć: Wyk. Lab. Poziom studiów: studia II stopnia TWORZYWA SZTUCZNE forma studiów: studia stacjonarne /tydzień:
TWORZYWA SZTUCZNE (POLIMERY) Dr inż. Stanisław Rymkiewicz Katedra Inżynierii Materiałowej Pok. 202 tel kom
TWORZYWA SZTUCZNE (POLIMERY) Dr inż. Stanisław Rymkiewicz Katedra Inżynierii Materiałowej Pok. 202 tel. 347-16-78 kom. 609 609 437 Charakterystyka wyrobów z tworzyw sztucznych Wyroby z tworzyw sztucznych
CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA SZYBKOŚĆ REAKCJI CHEMICZNYCH. ILOŚCIOWE ZBADANIE SZYBKOŚCI ROZPADU NADTLENKU WODORU.
CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA SZYBKOŚĆ REAKCJI CHEMICZNYCH. ILOŚCIOWE ZBADANIE SZYBKOŚCI ROZPADU NADTLENKU WODORU. Projekt zrealizowany w ramach Mazowieckiego programu stypendialnego dla uczniów szczególnie uzdolnionych
Skaningowy Mikroskop Elektronowy. Rembisz Grażyna Drab Bartosz
Skaningowy Mikroskop Elektronowy Rembisz Grażyna Drab Bartosz PLAN PREZENTACJI: 1. Zarys historyczny 2. Zasada działania SEM 3. Zjawiska fizyczne wykorzystywane w SEM 4. Budowa SEM 5. Przygotowanie próbek
Wykład 7. Anna Ptaszek. 13 września Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego. Fizykochemia biopolimerów - wykład 7.
Wykład 7 Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego 13 września 2016 1 / 27 Układ wieloskładnikowy dwufazowy P woda 1 atm lód woda ciek a woda + substancja nielotna para wodna 0 0 100 T 2 / 27
BADANIE ODPORNOŚCI NA PRZENIKANIE SUBSTANCJI CHEMICZNYCH PODCZAS DYNAMICZNYCH ODKSZTAŁCEŃ MATERIAŁÓW
Metoda badania odporności na przenikanie ciekłych substancji chemicznych przez materiały barierowe odkształcane w warunkach wymuszonych zmian dynamicznych BADANIE ODPORNOŚCI NA PRZENIKANIE SUBSTANCJI CHEMICZNYCH
WSPÓŁCZYNNIK PRZEJMOWANIA CIEPŁA PRZEZ KONWEKCJĘ
INSYU INFORMAYKI SOSOWANEJ POLIECHNIKI ŁÓDZKIEJ Ćwiczenie Nr2 WSPÓŁCZYNNIK PRZEJMOWANIA CIEPŁA PRZEZ KONWEKCJĘ 1.WPROWADZENIE. Wymiana ciepła pomiędzy układami termodynamicznymi może być realizowana na
Czy atomy mogą być piękne?
Krzysztof Matus Doktorant w Instytucie Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych Wydział Mechaniczny Technologiczny Politechnika Śląska Czy atomy mogą być piękne? W czasach, gdy ciągły rozwój nauki połączony
Inkluzje Protodikraneurini trib. nov.. (Hemiptera: Cicadellidae) w bursztynie bałtyckim i ich badania w technice SEM
Muzeum i Instytut Zoologii Polska Akademia Nauk Akademia im. Jana DługoszaD ugosza Inkluzje Protodikraneurini trib. nov.. (Hemiptera: Cicadellidae) w bursztynie bałtyckim i ich badania w technice SEM Magdalena
Metody badań kamienia naturalnego: Oznaczanie wytrzymałości na zginanie pod działaniem siły skupionej
Metody badań kamienia naturalnego: Oznaczanie wytrzymałości na zginanie pod działaniem siły skupionej 1. Zasady metody Zasada metody polega na stopniowym obciążaniu środka próbki do badania, ustawionej
Szkła specjalne Przejście szkliste i jego termodynamika Wykład 5. Ryszard J. Barczyński, 2017 Materiały edukacyjne do użytku wewnętrznego
Szkła specjalne Przejście szkliste i jego termodynamika Wykład 5 Ryszard J. Barczyński, 2017 Materiały edukacyjne do użytku wewnętrznego Czy przejście szkliste jest termodynamicznym przejściem fazowym?
Spektroskopia. Spotkanie pierwsze. Prowadzący: Dr Barbara Gil
Spektroskopia Spotkanie pierwsze Prowadzący: Dr Barbara Gil Temat rozwaŝań Spektroskopia nauka o powstawaniu i interpretacji widm powstających w wyniku oddziaływań wszelkich rodzajów promieniowania na
Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu
Ruch falowy Fala jest zaburzeniem, rozchodzącym się w ośrodku, przy czym żadna część ośrodka nie wykonuje zbyt dużego ruchu Fala rozchodzi się w przestrzeni niosąc ze sobą energię, ale niekoniecznie musi
Budowa atomu. Wiązania chemiczne
strona /6 Budowa atomu. Wiązania chemiczne Dorota Lewandowska, Anna Warchoł, Lidia Wasyłyszyn Treść podstawy programowej: Budowa atomu; jądro i elektrony, składniki jądra, izotopy. Promieniotwórczość i
imię i nazwisko, nazwa szkoły, miejscowość Zadania I etapu Konkursu Chemicznego Trzech Wydziałów PŁ V edycja
Zadanie 1 (2 pkt.) Zmieszano 80 cm 3 roztworu CH3COOH o stężeniu 5% wag. i gęstości 1,006 g/cm 3 oraz 70 cm 3 roztworu CH3COOK o stężeniu 0,5 mol/dm 3. Obliczyć ph powstałego roztworu. Jak zmieni się ph
PRODUKTY CHEMICZNE Ćwiczenie nr 3 Oznaczanie zawartości oksygenatów w paliwach metodą FTIR
PRODUKTY CHEMICZNE Ćwiczenie nr 3 Oznaczanie zawartości oksygenatów w paliwach metodą FTIR WSTĘP Metody spektroskopowe Spektroskopia bada i teoretycznie wyjaśnia oddziaływania pomiędzy materią będącą zbiorowiskiem
10. Analiza dyfraktogramów proszkowych
10. Analiza dyfraktogramów proszkowych Celem ćwiczenia jest zapoznanie się zasadą analizy dyfraktogramów uzyskiwanych z próbek polikrystalicznych (proszków). Zwykle dyfraktometry wyposażone są w oprogramowanie
Materiałoznawstwo optyczne CERAMIKA OPTYCZNA
Materiałoznawstwo optyczne CERAMIKA OPTYCZNA Szkło optyczne i fotoniczne, A. Szwedowski, R. Romaniuk, WNT, 2009 POLIKRYSZTAŁY - ciała stałe o drobnoziarnistej strukturze, które są złożone z wielkiej liczby
LABORATORIUM REOLOGICZNE PODSTAWY TECHNOLOGII POLIMERÓW ĆWICZENIE NR 1 WYZNACZANIE LICZBY OLEJOWEJ NAPEŁNIACZY
LABORATORIUM REOLOGICZNE PODSTAWY TECHNOLOGII POLIMERÓW ĆWICZENIE NR 1 WYZNACZANIE LICZBY OLEJOWEJ NAPEŁNIACZY 1. Wstęp teoretyczny Napełniacze - są to ciała stałe nieorganiczne bądź organiczne odznaczające
Wykład 2. Wprowadzenie do metod membranowych (część 2)
Wykład 2 Wprowadzenie do metod membranowych (część 2) Mechanizmy filtracji membranowej Model kapilarny Model dyfuzyjny Model dyfuzyjny Rozpuszczalność i szybkość dyfuzji Selektywność J k D( c c ) / l n
Laboratorium. Hydrostatyczne Układy Napędowe
Laboratorium Hydrostatyczne Układy Napędowe Instrukcja do ćwiczenia nr Eksperymentalne wyznaczenie charakteru oporów w przewodach hydraulicznych opory liniowe Opracowanie: Z.Kudżma, P. Osiński J. Rutański,
PL B1. HIKISZ BARTOSZ, Łódź, PL BUP 05/07. BARTOSZ HIKISZ, Łódź, PL WUP 01/16. rzecz. pat.
PL 220905 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 220905 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 376878 (51) Int.Cl. F16H 7/00 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia:
Laboratorium techniki laserowej Ćwiczenie 2. Badanie profilu wiązki laserowej
Laboratorium techniki laserowej Ćwiczenie 2. Badanie profilu wiązki laserowej 1. Katedra Optoelektroniki i Systemów Elektronicznych, WETI, Politechnika Gdaoska Gdańsk 2006 1. Wstęp Pomiar profilu wiązki
Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć. Dr hab.
Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć Dr hab. Paweł Żukowski Materiały magnetyczne Właściwości podstawowych materiałów magnetycznych
WYKORZYSTANIE GRANULATU GUMOWEGO W MIESZANKACH MINERALNO-ASFALTOWYCH
WYKORZYSTANIE GRANULATU GUMOWEGO W MIESZANKACH MINERALNO-ASFALTOWYCH Dr inż. Robert Jurczak Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie/GDDKiA PLAN PREZENTACJI 1. Problem zużytych opon samochodowych
!!!DEL są źródłami światła niespójnego.
Dioda elektroluminescencyjna DEL Element czynny DEL to złącze p-n. Gdy zostanie ono spolaryzowane w kierunku przewodzenia, to w obszarze typu p, w warstwie o grubości rzędu 1µm, wytwarza się stan inwersji