PL193651B1 - Kompozyty ceramiczno-polimerowe i sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych - Google Patents

Abstract

1. Kompozyt ceramiczno-polimerowy, znamienny tym, że fazę ciągłą kompozytu stanowi porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm, a fazą rozproszoną kompozytu jest faza organiczna, którą stanowi polimer termoplastyczny. 5. Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych, znamienny tym, że do porowatego materiału ceramicznego o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm metodą przepływową wprowadza się pod ciśnieniem co najmniej 5 MPa stopiony polimer termoplastyczny, a następnie kompozyt chłodzi się poniżej temperatury mięknienia polimeru.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku są kompozyty ceramiczno-polimerowe. Przedmiotem wynalazku jest także sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych.

Z literatury naukowej (M. Przygoda, A. Pawlak, A, Gałęski. Charakterystyka napełniaczy węglanowych do tworzyw sztucznych Polimery - Tworzywa Wielkocząsteczkowe, 40, 5, 289-297 (1995)), znane są kompozyty polimerowo-ceramiczne, w których fazę ciągłą stanowi polimer organiczny, a fazą rozproszoną jest materiał ceramiczny. Cechą charakterystyczną tego typu kompozytów jest obecność w polimerze wypełniaczy w postaci ziaren lub włókien nieorganicznych, takich jak kreda, krzemionka, sadza, włókna szklane, węglowe itp. Napełniacze dodane do polimeru powodują modyfikację prawie wszystkich właściwości fizycznych, takich, jak gęstość, twardość, udarność, wytrzymałość na rozciąganie i zginanie. W wypadku użycia napełniaczy w postaci ciągłej (włókniste) właściwości kompozytu zależą od ukierunkowania włókien w poszczególnych warstwach tworzywa. Napełniacze proszkowe stosuje się jako dodatek do polimerów głównie w celu poprawy właściwości mechanicznych, dielektrycznych i cieplnych. Dodatki te zmniejszają również skurcz polimeryzacyjny. Napełniacze proszkowe są to stałe związki chemiczne o optymalnej średnicy ziaren w zakresie 0,5-10 mm.

Napełniacze mineralne, których średnica ziaren jest mniejsza niż 10 nm, zwane są nanonapełmaczami. W odróżnieniu od typowych napełniaczy proszkowych nie ulegają aglomeracji i agregacji. Napełniacze mogą być aktywne (zwiększające wytrzymałość polimeru) i nieaktywne (powodują jedynie obniżenie ceny polimeru). Podstawową wadą tego typu kompozytów jest ich stosunkowo mała twardość oraz odporność termiczna. Kompozyty te są także palne, chociaż ich palność jest zmniejszona w porównaniu z polimerami bez napełniaczy.

Znane ze stanu techniki kompozyty polimerowo-ceramiczne wytwarza się wprowadzając do polimeru odpowiednią ilość ziaren lub włókien wypełniacza ceramicznego, o określonej wielkości i rozkładzie wielkości. Polimer z napełniaczem formuje się zazwyczaj metodą prasowania, wtrysku, wytłaczania, odlewania itp.

Gama stosowanych wypełniaczy w tego typu kompozytach jest bardzo szeroka. Najczęściej stosowane są kreda, dolomit, krzemionka, tlenek glinu, węgiel w postaci sadzy, włókna szklane, węglowe, glinokrzemianowe i inne. W celu poprawy właściwości adhezyjnych na granicy ziarno nieorganiczne - polimer stosowane są środki sprzęgające w postaci związków krzemoorganicznych, tytanoorganicznych lub glinoorganicznych.

Znane są ceramiczne kształtki porowate wytwarzane sposobami opisanymi w literaturze naukowej (Mikołaj Szafran Makroskopowe i mikroskopowe aspekty projektowania ceramicznych tworzyw porowatych, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Chemia, z, 63, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2000) lub też sposobem według patentu PL. 162 790. Cechą charakterystyczną otrzymanych kształtek porowatych jest obecność porów otwartych o średnicy od ułamka mikrometra do kilku milimetrów, a także często o zmiennej średnicy na grubości kształtki.

Celem wynalazku było otrzymanie kompozytów składających się z materiału ceramicznego i materiału polimerowego o poprawionych właściwościach mechanicznych i termicznych oraz zmniejszonej palności lub niepalnych.

Kompozyty ceramiczno-polimerowe według wynalazku charakteryzują się tym, że fazę ciągłą kompozytu stanowi porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm, a fazą rozproszoną jest faza organiczna, którą stanowi polimer termoplastyczny. Korzystnie faza organiczna wypełnia pory otwarte w materiale ceramicznym od 3 do 100%, najkorzystniej od 30 do 100%. Materiał ceramiczny korzystnie stanowi tlenek glinu, dwutlenek cyrkonu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu, azotek glinu, glinokrzerniany. Polimer termoplastyczny korzystnie stanowi poli(metakrylan metylu), kopolimer akrylowo-styrenowy, żywica epoksydowa, żywica poliuretanowa.

Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych w odmianie pierwszej według wynalazku polega na tym, że do porowatego materiału ceramicznego o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm metodą przepływową wprowadza się pod ciśnieniem co najmniej 5 MPa stopiony polimer termoplastyczny, a następnie kompozyt chłodzi się poniżej temperatury mięknienia polimeru.

Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych w odmianie drugiej według wynalazku polega na tym, że do porowatego materiału ceramicznego o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm metoda przepływową pod ciśnieniem co

PL 193 651 B1 najmniej 5 MPa wprowadza się kompozycję utwardzacza z żywicą reaktywną taką, jak żywica epoksydowa, żywica poliuretanowa, ewentualnie zawierającą środek sprzęgający i następnie całość utwardza się. Ewentualnie, w celu zmniejszenia lepkości żywicy dodaje się od 5 do 15% rozcieńczalnika reaktywnego np. eteru fenylowo-glicydylowego.

Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych w odmianie trzeciej według wynalazku polega na tym, że porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 m m zanurza się w zawierających inicjator monomerze lub mieszaninie komonomerów odpowiednich dla wytworzenia polimeru termoplastycznego i ogrzewa się do temperatury wrzenia, a następnie prowadzi się polimeryzację w porach, w temperaturze poniżej temperatury wrzenia, korzystnie do uzyskania ponad 98% konwersji monomeru lub komonomerów.

Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych w odmianie czwartej według wynalazku polega na tym, że porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 m m umieszcza się w naczyniu próżniowym, wypompowuje się powietrze do ciśnienia nie większego niż 6,67 Pa (0,05 mmHg) i następnie wprowadza się odpowiedni dla wytworzenia polimeru termoplastycznego monomer lub mieszaninę komonomerów z dodatkiem inicjatora w takiej ilości, aby kształtka ceramiczna była całkowicie zanurzona, a następnie układ zapowietrza się i prowadzi się polimeryzację w temperaturze poniżej temperatury wrzenia monomeru lub mieszaniny komonomerów, korzystnie do uzyskania ponad 98% konwersji monomeru lub komonomerów.

Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych w odmianie piątej według wynalazku polega na tym, że porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 m m umieszcza się w naczyniu próżniowym, wypompowuje powietrze do ciśnienia nie większego niż 6,67 Pa (0,05 mm Hg) i następnie wprowadza się kompozycję utwardzacza z żywicą reaktywną, ewentualnie zawierającą środek sprzęgający w takiej ilości, aby kształtka ceramiczna była całkowicie zanurzona, po czym układ zapowietrza i żywicę utwardza się. Ewentualnie, w celu zmniejszenia lepkości żywicy dodaje się od 5 do 15% rozcieńczalnika reaktywnego np, eteru fenylowo-glicydylowego.

W kompozycie według wynalazku pory kształtki są zapełnione częściowo lub całkowicie polimerem, Z uwagi na fakt, że polimery termoplastyczne o dużych ciężarach cząsteczkowych posiadają bardzo dużą lepkość, to aby wypełnić pory kształtki ceramicznej takimi polimerami wymagane jest obniżenie ich lepkości przez podniesienie temperatury stopu polimerowego i zastosowanie wysokich ciśnień dochodzących do kilkudziesięciu MPa.

Korzystniejszą odmianą sposobu według wynalazku jest wprowadzenie monomeru i jego polimeryzacja w porach ceramicznego tworzywa porowatego. Mała lepkość większości monomerów umożliwia stosunkowo łatwe wprowadzenie ich w pory o niewielkich średnicach. Wadą takiego rozwiązania jest jednakże skurcz towarzyszący procesowi polimeryzacji prowadzący do ponownego pojawienia się porowatości otwartej kompozytu. Możliwe jest jednak takie dobranie rodzaju i ilości monomerów, aby w wyniku polimeryzacji ograniczyć skurcz, a nawet doprowadzić do niewielkiej ekspansji objętości polimeru, co może prowadzić do dodatkowego wzmocnienia otrzymanego kompozytu. Zamknięcie palnego polimeru w strukturze porowatej materiału ceramicznego dodatkowo zapobiega zapaleniu się polimeru. Dotyczy to zwłaszcza kompozytu ceramiczno-polimerowego o zmiennym gradiencie porów.

Kompozyty według wynalazku charakteryzują się zwiększoną wytrzymałością mechaniczną, elastycznością i odpornością termiczną, wykazują zwiększoną odporność na kruche pękanie oraz odporność na działanie płomienia, w porównaniu z kompozytami, w których fazę ciągłą stanowi polimer organiczny, a fazę rozproszoną materiał ceramiczny. Są także bardziej wytrzymałe i elastyczne w porównaniu z kształtkami ceramicznymi bez wypełnienia.

Wynalazek ilustruj ą następujące przykłady.

Przykład 1. 900 g elektrokorundu o wielkości ziaren 53-75 mm miesza się z 95g tlenku glinu o średniej wielkości ziarna 0,5 mm i powierzchni właściwej 9 m²/g (oznaczonej metodą BET) oraz 5 g TiO2 o średniej wielkości ziarna 0,7 mm i powierzchni właściwej 8 m²/g z dodatkiem 70 g 40% roztworu dekstryny w wodzie. Z ujednorodnionej masy formuje się kształtki metodą prasowania pod ciśnieniem 10 MPa o wymiarach i kształcie w zależności od potrzeb. Kształtki suszy się w temperaturze 70°C/24h a następnie wypala w temperaturze 1550°C/1h przy szybkości wzrostu temperatury 3°C/min. Po ostudzeniu uzyskuje się ceramiczne wyroby o porowatości otwartej 45% i średniej średni4

PL 193 651 B1 cy porów mierzonej metodą pęcherzykową równej ok. 22 mm. Kształtki te zanurza się w mieszaninie monomerów składającej się z 65% wag. akrylanu butylu, 28,5% wag. styrenu i 6,5% wag. kwasu akrylowego z dodatkiem 0,2% wag. inicjatora w postaci nadtlenku benzoilu. Całość ogrzewa się stosując łaźnię olejową do temperatury ok. 110°C do wyraźnego wzrost lepkości mieszaniny świadczącego o postępującym procesie kopolimeryzacji. Kształtki wyjmuje się i kondycjonuje w suszarce w temperaturze 70°C przez około 12 godzin wcelu zakończenia procesu kopolimeryzacji. Otrzymany kompozyt o matrycy na podstawie ceramicznego tworzywa porowatego można obrabiać przez cięcie i szlifowanie nadając mu pożądany, w zależności od zastosowania, kształt. Otrzymane kształtki charakteryzowały się zwiększoną o około 20% wytrzymałością na ściskanie w porównaniu z kształtkami nie zawierającymi polimeru i porowatością otwartą równą 3%.

Przykład 2. 850 g elektrokorundu o wielkości ziaren 500-600 mm miesza się z 145 g tlenku glinu o średniej wielkości ziarna 0,5 mm i powierzchni właściwej 9 m²/g oraz 5 g TiO2 o średniej wielkości ziarna 0,7 mm i powierzchni właściwej 8 m²/g z dodatkiem 50 g 40% roztworu dekstryny w wodzie. Z ujednorodnionej masy formuje się kształtki o wymiarach i kształcie w zależności od potrzeb metodą prasowania pod ciśnieniem 10 MPa.

Kształtki suszy się w temperaturze 70°C/24h, a następnie wypala w temperaturze 1550°C/1h przy szybkości wzrostu temperatury 3°C/min. Po ostudzeniu uzyskuje się porowate wyroby ceramiczne o porowatości otwartej 35% i średniej średnicy porów mierzonej metodą pęcherzykową równej ok. 200 mm. Kształtki te umieszcza się w naczyniu próżniowym, wypompowuje powietrze do ciśnienia 6,67 Pa (0,05 mmHg) i następnie wprowadza odpowietrzoną żywicę epoksydową Epidian 6 zmieszaną z ciekłym utwardzaczem bezwodnikowym typu Bepolit w stosunku wagowym 10:7 zawierający 0,2% przyspieszacza DMP-30 i ogrzaną do temperatury 120°C w takiej ilości, aby kształtka ceramiczna była całkowicie zanurzona w żywicy, a następnie wyrównuje ciśnienie i podnosi temperaturę do 140°C utrzymując całość w tej temperaturze przez 2 h. Otrzymany kompozyt o matrycy na podstawie ceramicznego tworzywa porowatego można obrabiać przez cięcie i szlifowanie nadając mu pożądany w zależności od zastosowania kształt. Otrzymane kompozyty charakteryzowały się zwiększoną około 5-krotnie większa wytrzymałością na ściskanie w stosunku do tworzywa ceramicznego bez polimeru oraz porowatością otwartą około 5%.

Przykład 3. 850 g piasku kwarcowego o wielkości ziaren 300-500 m m miesza się z 150 g szkła sodowo-wapniowego o wielkości ziarna poniżej 63 mm zmieszanego z kriolitem w stosunku wagowym 5:2 z dodatkiem 60 g 40% roztworu dekstryny w wodzie. Z ujednorodnionej masy formuje się kształtki metodą prasowania pod ciśnieniem 15 MPa. Kształtki suszy się w temperaturze 70°C przez 24 h a następnie wypala w temperaturze 950°C/2h przy szybkości wzrostu temperatur 3°C/min. Po ostudzeniu uzyskuje się ceramiczne wyroby porowate o porowatości otwartej 42% i średniej średnicy porów mierzonej metodą pęcherzykową równej ok. 120 mm. W pory tak otrzymanego ceramicznego tworzywa porowatego wprowadza się żywicę epoksydową typu Epidian 5 lub 6 z utwardzaczem typu Z1 (10:1), którą w celu zmniejszenia lepkości podgrzano do temperatury 60°C metodą opisaną w przykładzie 2, Otrzymano kompozyty o porowatości około 7% i o wytrzymałości na ściskanie około 8-krotnie podwyższającej wytrzymałość kompozytu ceramicznego bez polimeru.

Przykład 4. Otrzymane jak w przykładzie 3 ceramiczne tworzywo porowate wklejano w nuczę do filtracji i przepuszczano pod ciśnieniem 5-10 MPa kompozycje żywicy epoksydowej z utwardzaczem do momentu zapełnienia wolnej przestrzeni pod spiekiem ceramicznym pozostawiając górną powierzchnię spieku pokrytą żywicą. Całość utrzymywano w temperaturze 70°C przez 2 h, a następnie wycinano kształtki do badań. Otrzymano kompozyt o porowatości otwartej około 5% i wytrzymałości na ściskanie około 9-krotnie przewyższającej wytrzymałość kompozytu ceramicznego bez polimeru.

Przykła d 5.500 g tlenku glinu o średniej wielkości ziarna 1,5 mm i powierzchni właściwej oznaczonej metodą BET równej 6,5 m²/g miesza się ze 150 g organicznego środka porotwórczego w postaci poli(metakrylanu metylu) o średniej wielkości ziarna 150 mm oraz z dodatkiem 50 g 7% wodnego roztworu poli(alkoholu winylowego) o ciężarze cząsteczkowym 88 rys. Po ujednorodnieniu otrzymanej mieszaniny prasuje się z niej kształtki pod ciśnieniem 50 MPa. Kształtki te wypala się w temperaturze 1650°C/1h przy szybkości ogrzewania 2°C/min. do 800°C i 5°C/min. do 1650°C uzyskując porowate tworzywo ceramiczne o porowatości otwartej 50% i średniej średnicy porów mierzonej metodą pęcherzykową równej 120 mm. Kształtki te umieszcza się w naczyniu próżniowym, wypompowuje powietrze do ciśnienia 6,67 Pa (0,05 mmHg) i następnie wprowadza metakrylan metylu z dodatkiem nadtlenku benzolu w takiej ilości, aby kształtka ceramiczna była całkowicie zanurzona się w metakrylanie metylu, Następnie układ zapowietrza się i prowadzi się polimeryzację w temperaturze

PL 193 651 B1

110°C. Otrzymane kompozyty ceramika - polimer charakteryzują się prawie 3-krotnie zwiększoną wytrzymałością na ściskanie oraz porowatością otwartą około 2%.

Przykład 6.100 g tlenku glinu o średniej wielkości ziarna 0,5 mm i powierzchni właściwej 9 m²/g (oznaczonej metodą BET) miesza się z 70 g wody destylowanej, 0,5 g upłynniacza (Dispex A-40) oraz 15 g 10% roztworu poli(alkoholu winylowego) o ciężarze cząsteczkowym 88 tys. i stopniu hydrolizy 88% w młynie kulowym przez 2 h. W tak przygotowanej ceramicznej masie lejnej zanurza się kawałki gąbki poliuretanowej o 12 oczkach na długości 1 cm (tzw. gąbka strukturalna) o określonej, w zależności od potrzeb, ilości oczek na długości 1cm. Gąbkę nasyca się ceramiczną masą lejną, a następnie usuwa się jej nadmiar poprzez wyżymanie przepuszczając nasączoną masą lejną gąbkę pomiędzy obracającymi się walcami kalandra. Gąbkę z naniesioną na powierzchnię porów ceramiczną masą lejną suszy się w temperaturze 70°C/12h a następnie wypala w 1550°C/2h, przy szybkości ogrzewania 1°C/min. do 800°C i 4°C/min. powyżej tej temperatury, otrzymując ceramiczne tworzywo porowate o porowatości otwartej 84%, wytrzymałości na ściskanie 3,5 MPa i średniej wielkości porów 700 mm, W pory tak otrzymanego ceramicznego tworzywa porowatego wprowadzono żywicę epoksydową typu Epidian 5 z utwardzaczem typu Z1 sposobem opisanym w przykładzie 4, którą w celu zmniejszenia lepkości podgrzano do temperatury 70°C. Otrzymano kompozyty o wytrzymałości na ściskanie około 25 MPa i o porowatości otwartej około 1%.

Przykład 7. Do porowatego tworzywa ceramicznego, otrzymanego jak w przykładzie 2 wprowadzono metodą, jak w przykładzie 4 żywicę epoksydową Epidian 6 rozcieńczoną eterem fenylowo-glicydylowym (5%) z utwardzaczem poliamino-amidowym Versamid 115 (10:6,5) z dodatkiem środka sprzęgającego g-glicydyloksypropylotrimetoksysilanu (A-187) (0,1%). Otrzymano kompozyt o wytrzymałości na ściskanie około 30 MPa i porowatości otwartej 3%.

Przykład 8. Do porowatego tworzywa ceramicznego, otrzymanego jak w przykładzie 1, wprowadzono metodą jak w przykładzie 4 mieszankę 18 części tolilenodiizocyjanianu (TDI), 82 części glikolu poli(oksyetylenowego) o liczbie hydroksylowej 56 mg KOH/g oraz aby zmniejszyć reaktywność prepolimeru 0,01% chlorku benzoilu. Całość ogrzano do 80°C i utrzymywano w tej temperaturze przez 5h. Otrzymano kompozyt o wytrzymałości na ściskanie około 45 MPa i porowatości otwartej 4%.

Przykład 9. Do porowatego tworzywa ceramicznego, otrzymanego jak w przykładzie 1, wprowadzono metodą jak w przykładzie 4 stopiony poliamid 6 w temperaturze 260-280°C. Po ochłodzeniu kształtki do temperatury pokojowej wycinano kształtki do badań. Kompozyt ceramiczno-polimerowy charakteryzował się wytrzymałością na ściskanie około 52 MPa i porowatością otwartą poniżej 6%

Claims (32)

1. Kompozyt ceramiczno-polimerowy, znamienny tym, że fazę ciągłą kompozytu stanowi porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm, a fazą rozproszoną kompozytu jest faza organiczna, którą stanowi polimer termoplastyczny.

2. Kompozyt według zastrz. 1, znamienny tym, że faza organiczna wypełnia pony otwarte w materiale ceramicznym w ilości od 3do 100%.

3. Kompozyt według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał ceramiczny stanowi tlenek glinu, dwutlenek cyrkonu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu, azotek glinu oraz glinokrzemiany.

4. Kompozyt według zastrz. 1, znamienny tym, że polimer termoplastyczny stanowi poli(metakrylan metylu), kopolimer akrylowo-styrenowy, żywica epoksydowa, żywica poliuretanowa,

5. Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych, znamienny tym, że do porowatego materiału ceramicznego o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm metodą przepływową wprowadza się pod ciśnieniem co najmniej 5 MPa stopiony polimer termoplastyczny, a następnie kompozyt chłodzi się poniżej temperatury mięknienia polimeru.

6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako materiał ceramiczny stosuje się tlenek glinu, dwutlenek cyrkonu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu, azotek glinu oraz glinokrzemiany.

7. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako polimer termoplastyczny stosuje się poli(metakrylan metylu), kopolimer akrylowo-styrenowy, żywicę epoksydową, żywicę poliuretanową.

PL 193 651 B1

8. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że polimer termoplastyczny stosuje się w takiej ilości aby pory materiału ceramicznego były wypełnione fazą organiczną w ilości od 3 do 100%.

9. Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych, znamienny tym, że do porowatego materiału ceramicznego o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm metodą przepływową pod ciśnieniem co najmniej 5 MPa wprowadza się kompozycję utwardzacza z żywicą reaktywną, ewentualnie zawierającą środek sprzęgający i następnie całość utwardza się.

10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że jako materiał ceramiczny stosuje się tlenek glinu, dwutlenek cyrkonu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu, azotek glinu oraz glinokrzemiany.

11. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że jako żywicę reaktywną stosuje się żywicę odpowiednią dla otrzymania polimeru termoplastycznego.

12. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że jako żywicę reaktywną stosuje się żywicę epoksydową lub żywicę poliuretanową.

13. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że do żywicy reaktywnej dodaje się rozcieńczalnik w ilości od 5 do 15%.

14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że jako rozcieńczalnik stosuje się eter fenylowo-glicydylowy.

15. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że żywicę reaktywną stosuje się w takiej ilości, aby faza organiczna kompozytu wypełniała pory materiału ceramicznego w ilości od 3 do 100%.

16. Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych, znamienny tym, że porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm zanurza się w zawierających inicjator monomerze lub mieszaninie komonomerów odpowiednich dla wytworzenia polimeru termoplastycznego i ogrzewa się do temperatury wrzenia, a następnie prowadzi się polimeryzację w porach w temperaturze poniżej temperatury wrzenia.

17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym że polimeryzację prowadzi się do uzyskania ponad 98% konwersji monomeru lub komonomerów.

18. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że jako materiał ceramiczny stosuje się tlenek glinu, dwutlenek cyrkonu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu, azotek glinu oraz glinokrzemiany.

19. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że monomery lub mieszaninę komonomerów stosuje się w takiej ilości, aby faza organiczna kompozytu wypełniała pory materiału ceramicznego w ilości od 3 do 100%.

20. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że stosuje się takie monomery lub mieszaniny komonomerów, aby fazę organiczną kompozytu stanowił poli(metakrylan metylu), kopolimer akrylowostyrenowy, żywica epoksydowa, żywica poliuretanowa.

21. Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych, znamienny tym, że porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm umieszcza się w naczyniu próżniowym, wypompowuje powietrze do ciśnienia nie większego niż 6,67 Pa i następnie wprowadza się odpowiedni dla wytworzenia polimeru termoplastycznego monomer lub mieszaninę komonomerów z dodatkiem inicjatora w takiej ilości, aby kształtka ceramiczna była całkowicie zanurzona, po czym układ zapowietrza i prowadzi się polimeryzację w temperaturze poniżej temperatury wrzenia monomeru lub mieszaniny monomerów.

22. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że polimeryzację prowadzi się do uzyskania ponad 98% konwersji monomeru lub komonomerów.

23. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że jako materiał ceramiczny stosuje się tlenek glinu, dwutlenek cyrkonu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu, azotek glinu oraz glinokrzemiany.

24. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że monomery lub mieszaninę komonomerów stosuje się w takiej ilości, aby faza organiczna kompozytu wypełniała pory materiału ceramicznego w ilości od 3 do 100%.

25. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że stosuje się takie monomery lub mieszaniny komonomerów, aby fazę organiczną kompozytu stanowił poli(metakrylan metylu), kopolimer akrylowo-styrenowy, żywica epoksydowa, żywica poliuretanowa.

26. Sposób wytwarzania kompozytów ceramiczno-polimerowych, znamienny tym, że porowaty materiał ceramiczny o porowatości otwartej od 0,001 do 95% i o średniej wielkości porów otwartych 0,001 do 5000 mm umieszcza się w naczyniu próżniowym, wypompowuje powietrze do ciśnienia nie większego niż 6,67 Pa i następnie wprowadza się kompozycję utwardzacza z żywicą reaktywną,

PL 193 651 B1 ewentualnie zawierającą środek sprzęgający w takiej ilości, aby kształtka ceramiczna była całkowicie zanurzona, po czym układ zapowietrza i żywicę utwardza się.

27. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że jako materiał ceramiczny stosuje się tlenek glinu, dwutlenek cyrkonu, dwutlenek krzemu, azotek krzemu, azotek glinu oraz glinokrzemiany.

28. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że jako żywicę reaktywną stosuje się żywicę odpowiednią dla otrzymania polimeru termoplastycznego.

29. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że jako żywicę reaktywną stosuje się żywicę epoksydową lub żywicę poliuretanową.

30. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że do żywicy reaktywnej dodaje się rozcieńczalnik w ilości od 5 do 15%.

31. Sposób według zastrz. 30, znamienny tym, że jako rozcieńczalnik stosuje się eter fenylowo-glicydylowy.

32. Sposób według zastrz. 26, znamienny tym, że żywicę reaktywną stosuje się w takiej ilości, aby faza organiczna kompozytu wypełniała pory materiału ceramicznego w ilości od 3 do 100%.