Heterogeneous pores distribution in polyurethane expanding foams detected via X-ray computed microtomography

A. Blażejczyk; P. Wierzbicka

doi:10.14314/polimery.2018.10.4

Data publikacji : 2021-01-13

Tom 63 Nr 10 (2018)

Niejednorodność rozkładu porów w ekspandujących piankach poliuretanowych obserwowana metodą mikrotomografii komputerowej

A. Blażejczyk P. Wierzbicka

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2018.10.4

Abstrakt

Do charakterystyki mikrostruktury materiału komórkowego zastosowano rentgenowską mikrotomografię komputerową (µ-CT) – nieinwazyjną technikę obrazowania trójwymiarowego (3D). Porównano morfologie dwóch wersji (letniej i zimowej)pianki poliuretanowej (PUR), dostępnej w handlu w postaci jednoskładnikowej ekspandującej pianki typu 1K do zastosowań w budownictwie. Omówiono zaobserwowaną zależność między technologią przetwarzania a mikrostrukturą pianki. Na podstawie ilościowej i jakościowej mikrotomograficznej analizy trójwymiarowej mikrostruktury, obejmującej obliczenia wymiarów podstawowych elementów struktury (więzadeł i porów), a także powierzchni i objętości matrycy stałej i porów (otwartych i zamkniętych), wyznaczono najistotniejsze parametry morfometryczne. Dokonano też oceny porowatości pianki. Rozkłady średnic porów (structure separation) uzyskane w wyniku zaproponowanej gaussowskiej analizy danych mikrotomograficznych (double Gauss model) okazały się niejednorodne w wypadku obu wersji pianek PUR.

Słowa kluczowe

rentgenowska mikrotomografia komputerowa ; obrazowanie pianki ; pianki poliuretanowe ; pory ; więzadła X-ray computed microtomography ; foam imaging ; polyurethane foams ; pores ; struts

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Blażejczyk, A., & Wierzbicka, P. (2021). Niejednorodność rozkładu porów w ekspandujących piankach poliuretanowych obserwowana metodą mikrotomografii komputerowej. Polimery, 63(10), 685–693. https://doi.org/10.14314/polimery.2018.10.4

Bibliografia

Salvo L., Martin G., Suard M. et al.: Comptes Rendus Physique 2014, 15 (8–9), 662. http://dx.doi.org/10.1016/j.crhy.2014.10.006

[2] Zdravkov B.D., Čermák J.J., Šefara M., Janků J.: Open Chemistry 2007, 5 (2), 358. http://dx.doi.org/10.2478/s11532-007-0017-9

[3] Gibson L.J., Ashby M.F.: “Cellular Solids: Structure and Properties 2nd ed.”, Cambridge University Press 1997.

[4] Patrick J.W.: “Porosity in Carbons: Characterization and Applications 1st ed.” Published by Edward Arnold, London 1995.

[5] Inagaki M.: New Carbon Materials 2009, 24 (3), 193. http://dx.doi.org/10.1016/S1872-5805(08)60048-7

[6] Rouquerol J., Avnir D., Fairbridge C.W. et al.: Pure and Applied Chemistry 1994, 66 (8), 1739. http://dx.doi.org/10.1351/pac199466081739

[7] a) Sing K.S.W.: Pure and Applied Chemistry 1985, 57 (4), 603. http://dx.doi.org/10.1351/pac198557040603 b) IUPAC, “Compendium of Chemical Terminology 2nd ed.” (The “Gold Book”). http://dx.doi.org/10.1351/goldbook

[8] Porada S., Zhao R., van der Wal A. et al.: Progress in Materials Science 2013, 58 (8), 1388. http://dx.doi.org/10.1016/j.pmatsci.2013.03.005

[9] Coquard R., Baillis D., Quenard D.: Journal of Heat Transfer 2009, 131 (1), 012702. http://dx.doi.org/10.1115/1.2994764

[10] Baillis D., Coquard R., Harifidy Randrianalisoa J. et al.: Special Topics & Reviews in Porous Media: An International Journal 2013, 4 (2), 111. h t t p : / / d x . d o i . o r g / 1 0 . 1 6 1 5 /SpecialTopicsRevPorousMedia.v4.i2.20

[11] Nishikawa K.: “Pore structure analyses of carbons by small-angle X-ray scattering” (Eds. Yasuda E., Inagaki M. et al.), Carbon Alloys, Elsevier, Amsterdam 2003, pp. 175–188.

[12] Montminy M.D., Tannenbaum A.R., Macosko C.W.: Journal of Colloid and Interface Science 2004, 280 (1), 202. http://dx.doi.org/10.1016/j.jcis.2004.07.032

[13] Mader K., Mokso R., Raufaste C. et al.: Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 2012, 415, 230. http://dx.doi.org/10.1016/j.colsurfa.2012.09.007

[14] Leszczyński B., Wróbel A., Gancarczyk A. et al.: ”Morfology of carbon foams”, Abstract Book, Micro--CT User Meeting 2014.

[15] Moesen M., Verniers K., Brennan M., Vandenbroeck J.: “Morfological analysis of polyurethane foams”, Abstract Book, Micro-CT User Meeting 2015.

[16] Bruker microCT, SkyScan NRecon User Guide 2010.

[17] Bruker microCT, Manual for Bruker-microCTCT-Analyser version 1.13, User Guide.

[18] Bruker microCT, Morphometric parameters measured by SkyscanTM CT-analyser software, User Guide.

[19] Bruker microCT, CTvox Quick Start Guide for software version 2.4

Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 0

PDF Downloads : 0

A. Blażejczyk pub.wbis.sggw@gmail.com

Afiliacja
Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Department of Civil Engineering, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Nowoursynowska 159, 02-776 Warsaw, Poland

P. Wierzbicka

Afiliacja
Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Department of Civil Engineering, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Nowoursynowska 159, 02-776 Warsaw, Poland