Application of silver nanoparticles in the modification of polymers

Artykuł stanowi przegląd literatury dotyczącej sposobów otrzymywania nanocząstek srebra oraz wpływu warunków prowadzenia syntezy na ich właściwości. Omówiono działanie antybakteryjne nanocząstek srebra oraz możliwość ich wykorzystania w kompozytach polimerowych, które znajdują zastosowanie do wytwarzania m.in. artykułów medycznych, artykułów gospodarstwa domowego, a także w budownictwie i przemyśle motoryzacyjnym. Opisano również właściwości biobójcze koloidalnych roztworów srebra, sposoby ich stabilizacji oraz ograniczenia w aplikacji.This paper is a review of the literature related to the preparation methods for silver nanoparticles and effects of the synthetic conditions on the properties of nanosilver. Particular attention is paid on the antibacterial properties of silver nanoparticles and their possible use in polymer composites. Such materials can be applied in the production of medical and household articles as well as in the building sector. Also, the biocidal properties of colloidal silver solutions, methods for controlling the stability of colloidal silver particles and limitations of using these materials are described

Primary investigation of the role of starch in biodegradable poliolefins blends

Mieszaniny polietylenu małej gęstości (LOPE) i kopolimeru etylenu z kwasem akrylowym (EAA) z udziałem skrobi ziemniaczanej 6-20% otrzymywano metodą reaktywnego wytłaczania w dwuślimakowej wytłaczarce ZE-25x33D (D = 25 mm, L = 33D). Oznaczono właściwości mechaniczne przy statycznym rozciąganiu, twardość oraz masowy wskaźnik szybkości płynięcia (MFR). Mieszaniny charakteryzowały się podobną wytrzymałością na rozciąganie do wytrzymałości czystego polietylenu. Natomiast elastyczność malała wraz ze wzrostem zawartości skrobi w mieszaninie. Próbki PE oraz mieszaniny PE/EAA ze skrobią badano metodami SEM i DSC. Określono sposób rozmieszczenia ziaren skrobi w tworzywie syntetycznym oraz jej wpływ na właściwości termiczne tego tworzywa.Potatoe starch was reactive blended with low density polyethylene homopolymer (LOPE) and poly(ethylene-co-acrylic acid) (EAA) using twin-screw extruder ZE-25x33D (D=25 mm, L=33D). The concentration of starch in the blend was varied between 6 and 20% by weight. The static tensile mechanical properties, hardness and melt flow index (MFR) were determined. Blends and pure polyethylene have similar tensile strength. Whereas, as the percentage of starch in the blend is increased, the elasticity decreases. The samples of PE and PE/EAA + starch blends were studied by SEM and DSC methods. An arrangement of starch grains in synthetic materiał was determined, and also the eff ect of grains on thermal properties of the material

Effect of plasticizer with silanol groups on the structure and properties of polylactide and thermoplastic corn starch blend

Zbadano wpływ plastyfikatora organiczno-nieorganicznego na strukturę i wybrane właściwości mieszanin polilaktydu (PLA), maleinowanego polilaktydu (MPLA) i termoplastycznej skrobi kukurydzianej (TPS). Zastosowano dwa plastyfikatory zawierające grupy Si–OH: MEOS – produkt reakcji metylooktylodichlorosilanu z etylotrimetoksysilanem, oraz MOBS – produkt reakcji metylooktylodichlorosilanu z izobutylotrietoksysilanem. Proces wytwarzania termoplastycznej skrobi kukurydzianej, kompatybilizatora MPLA oraz mieszanin PLA/MPLA/TPS (60/10/30), różniących się zawartością plastyfikatora (1,5; 3; 5 % mas.) prowadzono w dwuślimakowej wytłaczarce współbieżnej. Do analizy struktury stosowano skaningową mikroskopię elektronową (SEM) i skaningową kalorymetrię różnicową (DSC). Właściwości termiczne oceniano na podstawie wyników analizy termograwimetrycznej (TGA). Zbadano statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne. Stwierdzono, że dodatek plastyfikatora znacznie zwiększa wydłużenie względne przy zerwaniu oraz udarność mieszanin PLA/MPLA/TPS, zwiększając tym samym ich odporność na kruche pękanie.The effect of organic-inorganic plasticizer on the structure and selected properties of the blends of polylactide (PLA), maleinated polylactide (MPLA) and thermoplastic corn starch (TPS) has been investigated. Two types of reactive plasticizers with silanol groups were used: MEOS – product of the reaction between methyloctyldichlorosilane and ethyltrimethoxysilane, and MOBS – product of the reaction between methyloctyldichlorosilane and isobutyltriethoxysilane. Twin-screw co-rotating extruder was used for the preparation of thermoplastic starch, compatibilizer MPLA and PLA/MPLA/TPS (60/10/30) blends with different plasticizer content (1.5, 3 or 5 wt %). Scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC) methods were used to study the structure of the products. The thermal properties were determined using thermogravimetric analysis (TGA). Static and dynamic mechanical properties were also investigated. It has been found that the addition of plasticizer significantly increases the elongation at break and impact strength of PLA/MPLA/TPS blends, improving this way their fracture toughness

Characteristic of microorganisms active in biodegradation of polyethylene films modified with starch

Scharakteryzowano uzdolnienia amy]olityczne i celulolityczne bakterii Bacillus firmus i B.coagulans, promieniowców Streptomyces sp. i Streptomyces roseochromogenes oraz grzybów pleśniowych Aspergillus niger i A. oryzae, przeznaczonych do utworzenia zespołu szczepów degradujących folie PE modyfikowane skrobią. Oceniono wzrost szczepów na folii PE modyfikowanej skrobią ziemniaczaną utlenioną oraz skrobią kukurydzianą po 6 i 16 miesiącach procesu biodegradacji. Stwierdzono najlepszy rozwój drobnoustrojów na folii PE zawierającej 30% skrobi ziemniaczanej utlenionej oraz deformację i ubytki ziaren skrobi.The object of investigations were the strains of the bacteria Bacillus, Streptomyces and filamentous fungi belong to Aspergillus genera. Their amylolytic and cellulolytic properties were estimated. The strains grew better on the film surface modified with oxydated potato starch then corn starch. The large the quantity of modified starch added, the bigger growth of microorganisms. After 16 months of biodegradation strong adhesion of microorganisms on the film surface and morfological changes of the starch grains were observed

Structure, thermal characterization and mechanical properties of poly(phenylene oxide) and high impact polystyrene blend

Zbadano strukturę oraz właściwości termiczne i mechaniczne mieszanin poli(tlenku fenylenu) (PPO) zwysokoudarowym polistyrenem (HIPS). Stosowano dwa rodzaje PPO: handlowy (PPO-h) oraz otrzymany wInstytucie Chemii Przemysłowej (IChP) wskali wielkolaboratoryjnej, wprocesie polikondensacji utleniającej 2,6-dimetylofenolu, wobecności kompleksu bromku miedzi(II) zmorfoliną jako katalizatorem (PPO-IChP). Wykazano, że mieszaniny PPO/HIPS, niezależnie od rodzaju PPO, są mieszalne wstanie amorficznym, oczym świadczy wystąpienie tylko jednej wartości temperatury zeszklenia oznaczonej metodami różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) oraz dynamiczno-mechanicznej analizy termicznej (DMTA). Homogeniczność mieszanin potwierdzono również metodą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Mieszanina PPO-IChP/HIPS charakteryzowała się znacznie większą udarnością jak iwiększym wydłużeniem względnym przy zerwaniu niż mieszanina PPO-h/HIPS. Rodzaj zastosowanego PPO nie wpływał znacząco na wartość temperatury ugięcia pod obciążeniem (HDT) oraz wytrzymałość na rozciąganie izginanie badanych mieszanin. PPO otrzymany wIChP oraz jego mieszanina zHIPS wporównaniu zPPO-h iPPO-h/HIPS charakteryzowały się nieznacznie większą odpornością termiczną.The structures and thermal and mechanical properties of poly(phenylene oxide) (PPO) blends with high impact polystyrene (HIPS) were investigated. Two types of PPO were used: commercial one and the other prepared in Industrial Chemistry Research Institute (ICRI) in large laboratory scale process of oxidative polycondensation of 2,6-dimethylphenol, in the presence of complex of copper(II) bromide with morpholine as acatalyst (PPO-IChP). It has been proved that PPO/HIPS blends are miscible in amorphic state, independently on PPO type, because they show the single glass transition temperature, determined by differential scanning calorimetry (DSC) and dynamic mechanical thermal analysis (DMTA). Homogeneity of the blends was confirmed by scanning electron microscope (SEM) method. The PPO-IChP/HIPS blend showed significantly higher impact strength and relative elongation at break than PPO-h/HIPS one. The type of PPO used did not influence alot heat distortion heat deflection temperature (HDT) as well as tensile or flexural strength of the blends investigated. PPO-IChP and PPO-IChP/HIPS blend showed aslightly better thermal stability than PPO-h and PPO-h/HIPS blend