-
Tytuł
-
Uszlachetnione mikrosfery glinokrzemianowe jako napełniacz kompozytów polimerowych
-
Wariant tytułu
-
Modified aluminasilicate microspheres as a filler in polymer composites
-
Autor
-
Bradło, Dariusz
-
Promotor
-
dr hab. inż. Witold Żukowski, prof. PK
-
Data wydania
-
2016
-
Data obrony
-
15.02.2017
-
Wydawca
-
[s.n.]
-
Język
-
polski
-
Słowa kluczowe
-
mikrosfery glinokrzemianowe, cenosfery, uboczne produkty spalania, kompozyty polimerowe
aluminasilicate microspheres, cenospheres, coal combustion products, polymer composites
-
Abstrakt
-
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 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.
-
Klasyfikacja PKT
-
793800 Technologia w ogólności. Technologia bez- i małoodpadowa
794200 Gospodarka odpadami. Wykorzystanie odpadów
371743 Technologia tworzyw sztucznych
790000 Zagadnienia ogólne i międzydyscyplinarne nauk stosowanych oraz gałęzi gospodarki narodowej
443900 Produkty i procesy spalania (konwencjonalne i jądrowe)
371700 Technologia budowy maszyn
440000 Energetyka
370000 Budowa maszyn. Przemysł maszynowy i metalowy
-
Wydział
-
Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej
-
Licencja
-
Licencja PK. Brak możliwości edycji i druku.
-
Prawa dostępu
-
Zasób dostępny dla wszystkich
-
Link do katalogu BPK
-
