Uszlachetnione mikrosfery glinokrzemianowe jako napełniacz kompozytów polimerowych : rozprawa doktorska = Modified aluminasilicate microspheres as a filler in polymer composites / Dariusz Bradło. – ... więcej

Uszlachetnione mikrosfery glinokrzemianowe jako napełniacz kompozytów polimerowych : rozprawa doktorska = Modified aluminasilicate microspheres as a filler in polymer composites / Dariusz Bradło. – Kraków, 2016. – 244 k. : rys., schem., tab., wykr. – Politechnika Krakowska. Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej. – Promotor: dr hab. inż. Witold Żukowski, prof. PK. – Bibliogr. 314 poz., Streszcz., Abstr.

W pracy została podjęta tematyka zagospodarowania wybranych frakcji ubocznych produktów spalania węgla do wytwarzania kompozytów polimerowych. Zaproponowano sposób odzysku mikrosfer glinokrzemianowych ... więcej

W pracy została podjęta tematyka zagospodarowania wybranych frakcji ubocznych produktów spalania węgla do wytwarzania kompozytów polimerowych. Zaproponowano sposób odzysku mikrosfer glinokrzemianowych z popiołów lotnych metodą suchą poprzez zastosowanie separacji fluidalnej, podziału na frakcje ziarnowe oraz separacji pneumatycznej. Określono sposób frakcjonowania cenosfer z użyciem wody w temperaturze wrzenia, acetonu i heksanu. Następnie przemysłowe mikrosfery surowe poddano oczyszczaniu, podziałowi na frakcje ziarnowe i zbadano ich właściwości fizykochemiczne. Opracowano wydajny sposób nanoszenia powłoki żelaza na mikrosfery metodą FB-MOCVD stosując pentakarbonylżelazo(0) jako źródło żelaza osadzanego z fazy gazowej na złożu mikrosferowym. Wykonano kompozyty sztywnych pianek poliuretanowych z mikrosferami surowymi oraz z mikrosferami oczyszczonymi i frakcjonowanymi. Najkorzystniejsze okazało się zastosowanie w kompozycie 1-5 %mas. mikrosfer oczyszczonych, stanowiących frakcję ziarnową poniżej 80 µm. Otrzymano kompozyty kauczuku silikonowego z udziałem mikrosfer oraz mikrosfer z powłoką żelaza, w których napełniacz stanowił ok. 30 %mas. gotowego produktu. Materiały z mikrosferami były bardziej stabilne termicznie, mniej palne oraz emitowały mniejsze ilości cyklicznych siloksanów i LZO w porównaniu do kauczuku bez napełniacza oraz do kompozytu z krzemionką płomieniową.

Thesis is devoted to utilization of specific fraction of coal combustion products for polymer composites manufacturing. The dry method of recovery of aluminasilicate microspheres from fly ash, applying ... więcej

Thesis is devoted to utilization of specific fraction of coal combustion products for polymer composites manufacturing. The dry method of recovery of aluminasilicate microspheres from fly ash, applying fluidal separation, grain-size division and pneumatic classification, was proposed. Methods of cenospheres fractionation in water at boiling point temperature, acetone and hexane, were determined. Furthermore, commercial raw microspheres were subjected to purification, separation into grain fractions and their physicochemical properties were determined. The efficient way of iron layer coating on microspheres by FB-MOCVD method, using iron carbonyl as an iron source, deposited from gas phase on microsphere bed, was elaborated. Composites of rigid polyurethane foams with raw microspheres and with purified and fractionated microspheres, were synthesized. The most beneficial was introduction of 1-5 wt.% of purified microspheres having grain-size below 80 µm. Silicon rubber composites containing ca. 30 wt.% of microspheres or cenospheres with iron coating, were prepared. The materials with microspheres were more thermally stable, less combustible and emitted less amounts of cyclic siloxanes and VOC with comparison to rubber without the filler or composite with fumed silica.