Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Characterisation of open-cell viscoelastic polyurethane foams with rapeseed straw

Natalia Joanna Grochowska

Abstract

The aim of the thesis was to describe selected properties of open-cell viscoelastic polyurethane foams with rapeseed straw. Materials with different filling contents and different isocyanate index were studied. The tests involved using such methods and techniques as Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), determining apparent density and compression set. The structure and properties of the analysed materials were proved to depend on both filling content and isocyanate index. Water introduced together with the filler influenced the polyurethane foaming process. It contributed to an increase in cell size and wall thickness as well as other morphological changes in the foams, which caused a rise in their apparent density. Moreover, the addition of the filler significantly decreased compression set of the samples originally compressed to 75% and 90% of their height. Adoption of higher isocyanate index led to an increase in hard segments share and in viscosity of the reaction mixture, which reduced apparent density of the materials and raised their compression set. Characteristic temperatures of the foam were not affected by the discussed factors. The yielded results allowed to assess some of the properties of the studied composites and can be useful in defining a future direction of the research on such materials.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Natalia Joanna Grochowska (FMSE) Natalia Joanna Grochowska,, Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Title in Polish
Charakterystyka otwarto komórkowych lepkosprężystych pianek poliuretanowych ze słomą rzepakową
Supervisor
Joanna Ryszkowska (FMSE/DSMP) Joanna Ryszkowska,, Division of Ceramic Materials and Polymers (FMSE/DSMP)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Certifying unit
Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Affiliation unit
Division of Ceramic Materials and Polymers (FMSE/DSMP)
Study subject / specialization
, Inżynieria Materiałowa
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
06-02-2019
Issue date (year)
2019
Internal identifier
IM-D.002379
Reviewers
Joanna Ryszkowska (FMSE/DSMP) Joanna Ryszkowska,, Division of Ceramic Materials and Polymers (FMSE/DSMP)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE) Anna Boczkowska (FMSE/DSMP) Anna Boczkowska,, Division of Ceramic Materials and Polymers (FMSE/DSMP)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Keywords in Polish
poliuretany, lepkosprężyste pianki poliuretanowe, kompozyty z napełniaczem naturalnym, słoma rzepakowa
Keywords in English
polyurethanes, viscoelastic polyurethane foams, composites with a natural filler, rapeseed straw
Abstract in Polish
Celem pracy inżynierskiej było opisanie wybranych właściwości otwartokomórkowych lepkosprężystych pianek poliuretanowych ze słomą rzepakową. Badano materiały o różnej zawartości napełniacza oraz różnym indeksie izocyjanianowym. W ramach pracy wykorzystano takie metody i techniki badawcze jak spektroskopia w podczerwieni z transformatą Fouriera (FTIR), skaningowa mikroskopia elektronowa (SEM), analiza termograwimetryczna (TGA), skaningowa kalorymetria różnicowa (DSC), oznaczanie gęstości pozornej oraz odkształcenia trwałego. Wykazano zależność budowy i właściwości badanych materiałów zarówno od zawartości napełniacza, jak i od indeksu izocyjanianowego. Wprowadzana wraz z napełniaczem woda wpłynęła na przebieg procesu spieniania poliuretanu. Przyczyniła się do zwiększenia wielkości komórek i grubości ścianek oraz zmiany ich ukształtowania, a w konsekwencji do wzrostu gęstości pozornej pianek. Ponadto dodatek napełniacza znacząco obniżył odkształcenie trwałe przy ściśnięciu do 75% i 90% wysokości. Przyjęcie większego indeksu izocyjanianowego skutkowało zwiększeniem udziału segmentów sztywnych i lepkości mieszaniny reakcyjnej, a w efekcie spadkiem gęstości pozornej oraz wzrostem odkształcenia trwałego analizowanych materiałów. Nie stwierdzono wpływu omawianych czynników na temperatury charakterystyczne pianki. Uzyskane wyniki pozwoliły na poznanie niektórych właściwości badanych kompozytów i mogą być pomocne w nakreśleniu kierunku dalszych badań tego typu materiałów.
File
  • File: 1
    1110790.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 30779

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT77ea4e652ed6402bb74b525f258a4f00/
URN
urn:pw-repo:WUT77ea4e652ed6402bb74b525f258a4f00

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page