Structure, Mechanical, Thermal and Fire Behavior Assessments of Environmentally Friendly Crude Glycerol-Based Rigid Polyisocyanurate Foams
Abstrakt
In this work, rigid polyisocyanurate foams were prepared at partial substitution (0–70 wt%) of commercially available petrochemical polyol, with previously synthesized biopolyol based on crude glycerol and castor oil. Influence of the biopolyol content on morphology, chemical structure, static and dynamic mechanical properties, thermal insulation properties, thermal stability and flammability was investigated. Incorporation of 35 wt% of crude glycerol-based polyol had reduced average cell size by more than 30% and slightly increased closed cell content, simultaneously reducing thermal conductivity coefficient of foam by 12% and inhibiting their thermal aging. Applied modifications showed also positive impact on the mechanical performance of rigid foams. Increase of crosslink density resulted in enhancement of compressive strength by more than 100%. Incorporation of prepared biopolyol resulted in enhancement of thermal stability and changes in degradation pathway. Up to 35 wt% share of crude glycerol-based polyol, foams showed similar flammability as reference sample, which can be considered very beneficial from the environmental point of view.
Cytowania
-
3 4
CrossRef
-
0
Web of Science
-
3 3
Scopus
Autorzy (7)
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
- otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Opublikowano w:
-
JOURNAL OF POLYMERS AND THE ENVIRONMENT
nr 26,
strony 1854 - 1868,
ISSN: 1566-2543 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2018
- Opis bibliograficzny:
- Hejna A., Kosmela P., Kirpluks M., Cabulis U., Klein M., Haponiuk J., Piszczyk Ł.: Structure, Mechanical, Thermal and Fire Behavior Assessments of Environmentally Friendly Crude Glycerol-Based Rigid Polyisocyanurate Foams// JOURNAL OF POLYMERS AND THE ENVIRONMENT. -Vol. 26, nr. 5 (2018), s.1854-1868
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1007/s10924-017-1086-2
- Bibliografia: test
-
- Hoekman SK, Broch A, Robbins C, Ceniceros E (2012) Renew Sust Energ Rev 16:143 otwiera się w nowej karcie
- Petrović Z (2008) Polym Rev 48:109 otwiera się w nowej karcie
- Kurańska M, Prociak A, Kirpluks M, Cabulis U (2015) Ind Crop Prod 74:849 otwiera się w nowej karcie
- Kurańska M, Prociak A (2016) Ind Crop Prod 89:182 otwiera się w nowej karcie
- Zlatanić A, Lava C, Zhang W, Petrović ZS (2004) J Polym Sci B 42:809
- Chuayjuljit S, Sangpakdee T, Saravari O (2007) J Met Mater Miner 17:17 otwiera się w nowej karcie
- Campanella A, Bonnaillie LM, Wool RP (2009) J Appl Polym Sci 112:2567 otwiera się w nowej karcie
- Fan H, Tekeei A, Suppes GJ, Hsieh FH (2013) J Appl Polym Sci 127:1623 otwiera się w nowej karcie
- Calvo-Correas T, Mosiewicki MA, Corcuera MA, Eceiza A, Aranguren MI (2015) J Renew Mater 3:3 otwiera się w nowej karcie
- Palanisamy A, Karuna MSL, Satyavani T, Rohini Kumar DB (2011) J Am Oil Chem Soc 88:541 otwiera się w nowej karcie
- Silva VR, Mosiewicki MA, Yoshida MI, Silva MC, Stefani PM, Marcovich NE (2013) Polym Test 32:665
- Yang LT, Zhao CS, Dai CL, Fu LY, Lin SQ (2012) J Polym Environ 20:230 otwiera się w nowej karcie
- Tu YC, Fan H, Suppes GJ, Hsieh FH (2009) J Appl Polym Sci 114:2577 otwiera się w nowej karcie
- Guo A, Demydov D, Zhang W, Petrovic ZS (2002) J Polym Environ 10:49 otwiera się w nowej karcie
- Tran P, Graiver D, Narayan R (2005) J Am Oil Chem Soc 82:653 otwiera się w nowej karcie
- Desai SD, Patel JV, Sinha VK (2003) Int J Adhes Adhes 23:393
- Puri M, Abraham RE, Barrow CJ (2012) Renew Sust Energ Rev 16:6022 otwiera się w nowej karcie
- Ragauskas AJ, Williams CK, Davison BH, Britovsek G, Cairney J, Eckert CA, Frederick WJ Jr, Hallett JP, Leak DJ, Liotta CL, Mielenz JR, Murphy R, Templer R, Tschaplinski T (2006) Sci- ence 311:484 otwiera się w nowej karcie
- Fan X, Burton R (2009) Open Fuels Energy Sci J 2:100 otwiera się w nowej karcie
- Nik Siti MNMD, Idris Z, Shoot KY, Hassan HA (2013) J Oil Palm Res 25:289
- Cheng D, Wang L, Shahbazi A, Xiu S, Zhang B (2014) Fuel 130:251 otwiera się w nowej karcie
- Hu S, Li Y (2014) Ind Crop Prod 57:188 otwiera się w nowej karcie
- Ionescu M, Petrovic ZS (2010) J Cell Plast 46:223 otwiera się w nowej karcie
- Luo X, Hu S, Zhang X, Li Y (2013) Bioresour Technol 139:323 otwiera się w nowej karcie
- Li C, Luo X, Li T, Tong X, Li Y (2014) Polymer 55:6529 otwiera się w nowej karcie
- Piszczyk Ł, Strankowski M, Danowska M, Hejna A, Haponiuk JT (2014) Eur Polym J 57:143 otwiera się w nowej karcie
- European Comission (2017) Thermal insulation-green pub- lic procurement product sheet. Accessed 25 June 2017 http:// ec.europa.eu/environment/gpp/pdf/thermal_insulation_GPP_ product_sheet.pdf.
- Piszczyk Ł, Danowska M, Haponiuk J, Strankowski M (2014) Polish patent application P.408610 otwiera się w nowej karcie
- Andersons J, Kirpluks M, Stiebra L, Cabulis U (2015) Theor Appl Fract Mech 78:8 otwiera się w nowej karcie
- Kirpluks M, Cabilis U, Zeltins V, Stiebra L, Avots A (2014) Autex Res J 14:259 otwiera się w nowej karcie
- Miyata A, Tsutsui T, Konga N, Matsumoto S, Ohkubo K (2012) Patent EP2080778
- Wirpsza Z, Banasiak S (2012) Patent PL 210779
- Hejna A, Kirpluks M, Kosmela P, Cabulis U, Haponiuk J, Piszc- zyk Ł (2017) Ind Crop Prod 95:113 otwiera się w nowej karcie
- Zieleniewska M, Leszczyński MK, Kurańska M, Prociak A, Szc- zepkowski L, Krzyżowska M, Ryszkowska J (2015) Ind Crop Prod 74:887 otwiera się w nowej karcie
- Sormana JL, Meredith JC (2004) Macromolecules 37:2186 otwiera się w nowej karcie
- Fournier D, Du Prez F (2008) Macromolecules 41:4622 otwiera się w nowej karcie
- Jiao L, Xiao H, Wang Q, Sun J (2013) Polym Degrad Stabil 98:2687 otwiera się w nowej karcie
- Samborska-Skowron R, Balas A (2003) Polimery 48:371 otwiera się w nowej karcie
- Pretsch T, Jakob I, Müller W (2009) Polym Degrad Stabil 94:61 otwiera się w nowej karcie
- Mosiewicki MA, Dell'Arciprete GA, Aranguren MI, Marcovich MA (2009) J Compos Mater 43:3057 otwiera się w nowej karcie
- Modesti M, Lorenzetti A (2003) Eur Polym J 39:263 otwiera się w nowej karcie
- Kong X, Yue J, Narine SS (2007) Biomacromolecules 8:3584 otwiera się w nowej karcie
- Guo H, Gao Q, Ouyang C, Zheng K, Xu W (2015) J Appl Polym Sci 132:42349 otwiera się w nowej karcie
- Bagdi K, Molnar K, Sajo I, Pukanszky B (2011) Express Polym Lett 5:417 otwiera się w nowej karcie
- Narine SS, Kong X, Bouzidi L, Sporns P (2007) J Amer Oil Chem Soc 84:65 otwiera się w nowej karcie
- Tan S, Abraham T, Ference D, Macosko CW (2011) Polymer 52:2840 otwiera się w nowej karcie
- Bindu P, Thomas S (2013) J Phys Chem B 117:12632 otwiera się w nowej karcie
- Javni I, Zhang W, Petrović ZS (2004) J Polym Environ 12:123 49. Szycher M (1999) Szycher's handbook of polyurethanes, 1st edn. CRC Press, Boca Raton otwiera się w nowej karcie
- Randall D, Lee S (2002) The polyurethanes book. Wiley, New York otwiera się w nowej karcie
- Glicksman LR (1994) Heat transfer in foams. In: Hylyard NC, Cunningham A (eds) Low density cellular plastics. Kluwer Aca- demic Publishers, Dordrecht, pp 115-116t;/bib> otwiera się w nowej karcie
- Bogdan M, Hoerter J, Moore FO (2005) J Cell Plast 41:41 otwiera się w nowej karcie
- Singh S, Ntiru M, Dedecker K (2002) Long term thermal resist- ance of pentane blown polyisocyanurate laminate boards. In: API proceedings, Salt Lake City, pp 19-26 otwiera się w nowej karcie
- Murphy J (2010) Long term aging of closed-celled foam insula- tion. In: Proceedings of polyurethane technical conference, Hou- ston, p 320 otwiera się w nowej karcie
- Wrześniewiska-Tosik K, Zajchowski S, Bryśkiewicz A, Rysz- kowska J (2014) Fibres Text East Eur 22:119
- Septevani AA, Evans DAC, Chaleat C, Martin DJ, Annamalai PK (2015) Ind Crop Prod 66:16 otwiera się w nowej karcie
- Somania KP, Kansaraa SS, Patelb NK, Rakshit AK (2003) Int J Adhes Adhes 23:269
- Tanaka R, Hirose S, Hatakeyama H (2008) Bioresource Technol 99:3810 otwiera się w nowej karcie
- Cervantes-Uc JM, Moo Espinosa JI, Cauich-Rodriguez JV, Avila-Ortega A, Vazquez-Torres H, Marcos-Fernandez A, San Roman J (2009) Polym Degrad Stab 94:1666 otwiera się w nowej karcie
- Pawlik H, Prociak A (2012) J Polym Environ 20:438 otwiera się w nowej karcie
- Zhang L, Zhang M, Zhou Y, Hu L (2013) Polym Degrad Stab 98:2784 otwiera się w nowej karcie
- Berta M, Lindsay C, Pans G, Camino G (2006) Polym Degrad Stab 91:1179 otwiera się w nowej karcie
- Babrauskas V, Peacock RD (1992) Fire Saf J 18:255 otwiera się w nowej karcie
- Schartel B, Hull TR (2007) Fire Mater 31:327 otwiera się w nowej karcie
- Qian L, Feng F, Tang S (2014) Polymer 55:95 otwiera się w nowej karcie
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 144 razy