دو ماهنامه علوم و تکنولوژی پلیمر
سال نوزدهم شماره 2 (پیاپی 82، خرداد و تیر 1385)

در این پژوهش، رفتار مکانیکی و شکل شناسی آمیخته سه جزیی PP/PU/EVA بررسی شده است. پژوهشهای انجام شده روی آمیخته PP/PU نشان دهنده امتزاج ناپذیری این دو ماده با یکدیگر بوده، تنها در محدوده 70 تا80 درصد از پلی یورتان، بهترین حالت از یکنواختی توزیع از پراکنده PP در فاز پیوسته PU ایجاد می شود. در این مطالعه برای ایجاد امتزاج پذیری بیشتر، کوپلیمر EVA به این آمیخته دو جزیی افزوده شد و از طراحی آزمایش به روش تاگوچی به کمک نرم افزار ualitek-4 برای دستیابی به خواص مکانیکی بهینه استفاده شد. با بررسی شکل شناسی تصاویر SEM از سطح مقطع شکست و همچنین تحلیل نتایج آزمون کشش، درصد بهینه 5/80/20 برای آمیخته سه جزیی PP/PU/EVA انتخاب شد.

امروزه عمل آوری پارچه های مخلوط پنبه، پلی استر با محلول قلیایی داغ، به منظور انجام مرسریزه کردن گرم در جزء پنبه و ابریشم مانند شدن زیر دست پلی استر و بهبود خواص آن مورد استفاده قرار می گیرد در این پژوهش، قلیایی کردن روی پارچه مخلوط پلی استر، پنبه با نسبت 35/65 انجام شد. شرایط حاکم بر قلیایی کردن پارچه، مشابه شرایط کاربردی درمرسریزه کردن گرم پارچه های 100 درصد پنبه ای انتخاب شد. با استفاده از محلول قلیایی سدیم هیدروکسید، اثر دمای حمام قلیایی، زمان عملکرد و غلظت محلول سدیم هیدروکسید بر مقدار جذب رنگینه و رطوبت پارچه ارزیابی شد. نتایج حاصل حاکی ازآن است که قلیایی کردن پارچه باعث افزایش جذب رنگینه های پراکنده و واکنش پذیر، روی جزء پلی استر و پنبه موجود در مخلوط می شود ولی، اثر عملیات قلیایی کردن بر خواص رطوبتی پارچه چندان محسوس نیست و افزایش کمی در جذب رطوبت نمونه های قلیایی شده ملاحظه شده است.

گسترش صنایع رنگ سازی و استفاده از روش پا شش رنگ سبب شده است که پساب های حاوی رنگ درصد مهمی از پساب های صنعتی را شامل شوند. استفاده از ترکیبات منعقد کننده، لخته ساز برای جدا سازی رنگ از پساب یکی از روش های نوین و کارامد برای تصفیه پسابهای صنعتی است. در این پژوهش، برای بررسی اثر اجزای مختلف ترکیبات منعقد کننده، لخته ساز روی کارایی این ترکیبات در جدا سازی مواد جامد معلق (به ویژه رنگ) از پسابها، ابتدا فرمول بندی جدیدی از ترکیب منعقد کننده - لخته ساز که به شکل پودر است ارایه شد که شامل اجزای لخته ساز، منعقد کننده، تنظیم کننده pH و کمک منعقد کننده است. سپس، نمونه ای از پساب رنگ حاوی رنگ آلکیدی باغلظت 5 g/Lتهیه و با این ترکیب عمل آوری شد. در ادامه اثر افزایش پلی آلومینیم کلرید و کاهش پتاسیم هیدروکسید، کاهش پلی آلومینیم کلرید و افزایش سدیم آلومینات و استفاده از پلی کریل آمید اضافی به عنوان جزء لخته ساز بررسی شد. نتایج نشان می دهد که با افزایش پلی آلومینیم کلرید و کاهش پتاسیم هیدروکسید کارایی ترکیب منعقد کننده - لخته ساز در جدا سازی مواد جامد از پسابهای رنگی کاهش می یابد. همچنین، کاهش پلی آلومینیم کلرید و افزایش سدیم آلومینات سبب افزایش درصد جدا سازی مواد جامد می شود استفاده از پلی آکریل آمید اضافی بیش از g 0.1 نیز موجب کاهش مقدار جدا سازی مواد جامد از پساب می شود.

الکتروریسی،ریسیدن مستقیم نانوالیاف از محلولها و مذاب پلیمری براساس نیروهای الکتروستاتیک است. این پژوهش، تلاش برای یافتن عوامل افزاینده مقدار تولید نانو الیاف بدون تغییر در قطر آنهاست. به منظور بررسی مقدار تولید، عوامل موثر بر ولتاژ بحرانی در فرایند الکتروریسی با توجه به معا دله تیلور،مورد توجه قرارگرفت برای الکتروریسی نا نوالیاف، ازمحلول 15 درصد وزنی پلی آکریلونیتریل دردی متیل فرمامید استفاده شد.افزایش ولتاژ از 10 به 20 kV باعث افزایش تولید نا نوالیاف به مقدار 600 درصد شد. میانگین قطری نانو الیاف بتدریج از 385 به nm 315 کاهش یافت. اما، توزیع قطری نا نوالیاف با افزایش ولتاژ عریض تر شد. در طول ثابت سوزن سرنگ معادل cm 2.5، با کاهش قطر سوزن سرنگ از 0.9 به mm 0.5، ولتاژ بحرانی از 7.9 به kV 6.3 کاهش و مقدار تولید نانو الیاف 70 درصد افزایش یافت. در قطر ثابت سوزن سرنگ برابر mm 0.7، با افزایش طول سوزن سرنگ از 1 به cm 3.5، ولتاژ بحرانی از 9.5 به kV 6.5 کاهش و مقدار تولید نانو الیاف 42 درصد افزایش یافت. نتایج نشان می دهد با تغییر درطول و قطر سوزن سرنگ، تغییر معنی داری در میانگین و توزیع قطری نانو الیاف مشاهده نشد. برای بررسی معنی دار بودن مقایسه نتایج، از روش تحلیل واریانس با استفاده از نرم افزار SPSS در سطح اطمینان 0.05=? استفاده شد برای تعیین قطرنا نوالیاف الکتروریسی شده میکروسکوپ الکترون پویشی بکار گرفته شد.

پلی پیرول و کامپوزیت های آن به روش شیمیایی با استفاده از پلی اتیلن گلیکول و پلی وینیل استات و آهن (III) کلرید به عنوان اکسنده در محلولهای آبی و غیرآبی تهیه شده است. اثر نوع حلال مانند آب، اتیل استات، متانول، اتیل متیل کتون، استونیتریل و همچنین اثر ماده افزودنی مانند پلی اتیلن گلیکول و پلی وینیل استات روی خواص فیلم تهیه شده از قبیل رسانند گی و شکل شناسی بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که نوع محلول و ماده افزودنی اثر اساسی روی رسانندگی و شکل شناسی فیلم تهیه شده دارند. بهترین رسانندگی الکتریکی زمانی بدست می آید که محلول های آبی و آبی/غیرآبی اتیل استات به طور جداگانه، بکار رود.

در این پژوهش، اثر پلیمری های رسانا در زدودن کروم از پساب صنایع آبکاری بررسی و نتایج حاصل با جاذبهای مختلف مقایسه شد نتایج بدست آمده نشان می دهد پلی آنیلین با 59.6 درصد حذف، کارایی مطلوبی در حذف یون کروم دارد. ولی، در شرایط یکسان با پلی پیرول حذف یون کروم از پساب صنایع آبکاری فقط مقدار 8.2 درصد است. اثر کامپوزیت پلیمرهای رسانا در حذف کروم بررسی شد نتایج حاصل نشان می دهد کامپوزیت پلیمرهای رسانا با پلی وینیل الکل درصد حذف کروم را افزایش می دهد کامپوزیت پلی آنیلین و کوارتز درصد حذف کروم از پساب را نسبت به حالتی که پلی آنیلین خالص مصرف می شود کاهش می دهد. ولی در کامپوزیت پلی پیرول و کوارتز درصد حذف کروم از پساب نسبت به حالتی که پلی پیرول خالص مصرف شده افزایش می یابد.

بیس فنولA(4،? 4- ایزو پروپیلیدن دی فنول) جامدی سفیدرنگ است که مولکول آن شامل دوگروه فنولی متصل به اتم کربن مرکزی مولکول پروپان بوده،وزن مولکولی آن 228 و دمای ذوب آن 157°Cاست. بیس فنولA مهمترین بیس فنولی است که در صنعت کاربرد فراوانی دارد و با گسترش صنعت پلاستیک رشد روزافزونی داشته است. در روش های قدیمی سنتزBPA، از سولفوریک اسید یا هیدروکلریک اسید به عنوان کاتالیزور استفاده می شد. در روش جدیدتر کاتالیزور رزینی تبادلگر کاتیونی جامد اسید قوی بکار می رود مهمترین رزین تبادلگر یونی قابل دسترس از نظر تجاری در حال حاضر پلی استیرن بر پایه دی وینیل بنزن (DVB) یا بر پایه فنول است در آزمایشهایی که انجام شد، بیس فنول A از واکنش تراکمی استون با فنول در مجاورت کاتالیزور رزین تبادلگر کاتیونی اصلاح شده با ترکیب تیازولیدین و اصلاح نشده سنتز و بازده واکنش با استفاده از این دو نوع رزین مقایسه شد. نکته قابل توجه و مهم در استفاده از رزین تبادلگر یون، مراقبت از غیرفعال شدن آن در تماس با هوا و آب زدایی کامل آن است تا حدی که مقدار آب موجود به 4 درصد یا کمتر برسد. این کار با استفاده از شستشوی رزین ابتدا با آب مقطر تا وقتی که ناخالصی های رنگی حذف شده و pH به4.5-5 برسد، سپس با فنول خشک تا زمانی که مقدار آب موجود در رزین به 4 درصد یا کمتر برسد انجام شد. استفاده از اصلاح کننده به عنوان عامل شتاب دهنده سرعت است که این کاریا درحین واکنش با افزودن پیش برنده ای مثل مرکا پتان انجام می شود یا ابتدا از رزین اصلاح شده آماده استفاده می شود با این کار مقدار گزینش پذیری افزایش می یابد، در نتیجه مقدارBPA بیشتری تولید می شود. در این پژوهش، رزین اصلاح شده مورد استفاده پتروشیمی خوزستان بکار برده شد. محصول پس از خالص سازی به وسیله IR، H NMR و DSC شناسایی و درجه خلوص زیاد آن تایید شد.

در این مطالعه رفتار گرمایی، گرما مکانیکی، شکل شناسی و رئولوژی آمیخته های پلی تری متیلن ترفتالات (PTT) و متالوسن پلی اتیلن سبک خطی (m-LLDPE) در دو ترکیب درصد معکوس و مقادیر مختلف سازگارکننده بررسی شد. بررسی خواص گرمایی نمونه ها نشان می دهد که سازگار کننده باعث افزایش درصد بلورینگی ماتریس m-LLDPE می شود که این موضوع به فرایند اولیه تشکیل بلور در ماتریس نسبت داده شده است. مطالعات گرما مکانیکی همچنین نشان می دهد که دمای انتقال شیشه ای دو پلیمر با افزودن سازگار کننده به هم نزدیک شده است. این تغییرات به واکنش در جای گروه های اپوکسی n- بوتیل آکریلات - گلیسیدیل متاکریلات - اتیلن (سازگارکننده) با گروه های انتهایی کربوکسیل و هیدروکسیل PTT و تشکیل کوپلیمری پیوندی در سطح تماس دو جزء اصلی آمیخته مربوط است. این پدیده باعث کاهش کشش سطحی و تجمع ذرات پراکنده می شود. حداکثر این تغییرات برای نمونه ها با ماتریس m-LLDPE با 2.5 درصد وزنی سازگارکننده و برای نمونه ها با ماتریس PPT با 5 درصد وزنی سازگار کننده بدست آمده است بررسی های شکل شناسی نشان می دهد که افزودن سازگار کننده سبب کوچک شدن اندازه و توزیع اندازه ذرات پراکنده درهردو ترکیب درصد شده است همچنین، بررسی های رئولوژی نمونه ها با افزودن سازگار کننده نشان می دهد تا درصد معینی مدول ذخیره ای، مدول اتلاف و گرانروی مختلط افزایش یافته اند، بعد از درصدی مشخص این عوامل کاهش یافته اند که این پدیده به تشکیل ذرات تجمع یافته سازگارکننده و اثر آن به عنوان نرم کننده روی این عوامل نسبت داده شده است.