Badania nad obniżeniem palności i podwyższeniem stabilności termicznej piankowych tworzyw poliuretanowych
Autor
Kulesza, Kamil
Promotor
dr hab. inż. Krzysztof Pielichowski, prof. PK
Data wydania
2003
Wydawca
[s.n.]
Język
polski
Abstrakt
Celem pracy było opracowanie nowego, korzystnego z ekonomicznego punktu widzenia układu obniżającego palność i podwyższającego stabilność termiczną spienionych pentanem sztywnych tworzyw poliuretanowych (PU). W pierwszym etapie pracy przebadano możliwość zastosowania fosforanów i wodorofosforanów sodowych oraz hydroksywęglanów glinowosodowych jakośrodków obniżających palność PU - Przeprowadzone badania termiczne pozwoliły na wybór diwodorofosforanu (V) sodu jako podstawowego składnika opracowanego układu antypirenowego. Analiza danych literaturowych i wyniki badań termicznych wskazały na wodosiarczan sodu jako potencjalny czynnik o charakterze synergicznym - zwiększający aktywność diwodorofosforanu (V) sodu w zakresie obniżania palności badanego spienionego tworzywa PU. Proces degradacji termicznej modyfikowanych tworzyw PU stanowił przedmiot badań metodą termograwimetrii (TG), termograwimetrii sprzężonej z spektrometrią mas (TG-MS) lub z spektroskopią w podczerwieni z transformacją Fouriera (TG-FTIR) oraz pirolizy i analizy zebranych lotnych produktów za pomocą chromatografii gazowej z detekcją mas (GC-MS). Pozostałość po procesie degradacji badano poprzez obserwację za pomocą mikroskopu polaryzacyjno-interferencyjnego (PLM) oraz dyfuzyjno-refleksyjnej spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (DRIFTS). Palność badanych tworzyw określano za pomocą metody indeksu tlenowego, stosując kalorymetr stożkowy oraz kamerę termowizyjną. Otrzymane wyniki badań pozwoliły na zaproponowanie mechanizmu obniżania palności badanych piankowych tworzyw PU przez mieszaninę diwodorofosforanu (V) sodu z wodorosiarczanem (VI) sodu oraz dobór optymalnego stosunku składników mieszaniny 5:3 (w/w). Wspomniana mieszanina w warunkach spalania tworzy kwasy fosforowe (V) oraz pirofosforan monosodowy; powstałe związki o wysokiej kwasowości sprzyjają zachodzeniu reakcji sieciowania zmniejszając tym samym ilość wydzielanego aldehydu octowego, etoksypropanolu oraz pochodnym dioksanu, które były głównym paliwem tworzącym się w wyniku pierwszego etapu degradacji badanego tworzywa PU. Przedstawiono także wyniki porównania palności pianek PU modyfikowanych za pomocą opracowanego układu antypirenowego oraz spienionych tworzyw PU z dodatkiem stosowanych obecnie na skalę przemysłową antypirenów: TEP, TCPP, DMMP i APP. Otrzymane wyniki dobrze rokują w aspekcie wdrożenia technologicznego proponowanego rozwiązania o charakterze proekologicznym.
Klasyfikacja PKT
492900 Przemysł tworzyw sztucznych
490000 Przemysł chemiczny
Wydział
Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej
Licencja
Zasób udostępniany w ramach tzw. dozwolonego użytku (art. 28 u. o pr. a.)
Prawa dostępu
Zasób dostępny wyłącznie z komputerów Biblioteki PK
