فصلنامه بسپارش
سال دوم شماره 1 (پیاپی 2، بهار 1391)

در فن طیف سنجی طول عمر نابودی پوزیترون، مدت زمان لازم برای نابودی پوزیترون پس از ورود آن به درون ماده به وسیله واکنش های پوزیترونیم اندازه گیری می شود. استفاده از این روش در علم شیمی و پلیمر امری نو و در حال پیش رفت است. این فن طیف سنجی قابلیت استفاده در بررسی حجم آزاد را در مواد مختلف از جمله پلیمرها، اندازه گیری دمای انتقال شیشهای- لاستیکی پلیمرها و بررسی امتزاج پذیری آلیاژهای پلیمری دارد. به دلیل ناآشنا بودن بسیاری از پژوهشگران کشور با این روش، در قسمت اول این مقاله به معرفی دستگاه طیف سنجی طول عمر نابودی پوزیترون و معادلات استفاده شده برای تفسیر نتایج حاصل از آن پرداخته می شود. در قسمت دوم نیز به چند کاربرد این روش در علم پلیمر اشاره می شود.

در این مقاله، مروری بر مهم ترین پژوهش های انجام شده در سال های 1980 تا 2012 روی نانوکامپوزیت های لاستیک اتیلن پروپیلن دی ان مونومر (EPDM) به ویژه نانوکامپوزیت های این لاستیک با نانوخاک رس ارائه شده است. در این مقاله به روش های مختلف تهیه، مشخصات پخت، ریزساختار و خواص مهم این نانوکامپوزیت های پلیمری از جمله نفوذپذیری، اشتعال پذیری، خواص مکانیکی، گرمایی، الکتریکی و رئولوژیکی پرداخته شده است.

پلیمر شدن پراکنشی یکی از روش های جالب برای تولید ذرات پلیمری در محدوده کنترل شده مورد نظر، نظیر محدوده -10 μm 1 با استفاده از فرایند تک مرحله ای است. زیرا، روش های پیشین با انجام پلیمر شدن دومرحله ای به طور زمان بر انجام می شد. به دلیل اهمیت موضوع از لحاظ جذابیت تجاری و به ویژه ارزش علمی در کنترل اندازه و یکنواختی ذرات نهایی حاصل، در دو دهه گذشته پژوهش های مهمی درباره این روش پلیمرشدن ارائه شده است. از دیگر نکات جالب توجه این روش، سنتز ذرات عامل دار شده پلیمر با طراحی از پیش تعیین شده برای ساختارهای خطی یا قطعه های کوپلیمری است. در این مقاله، نتایج پلیمر شدن پراکنشی در محیط آلی برای ذرات پلی استیرن و ذرات متیل متاکریلات مورد توجه قرار گرفته است. با این روش پلیمر شدن می توان ذرات پلیمری با ابعاد میکرونی و شاخص پراکندگی بسیار باریک سنتز کرد.

تثبیت دی اکسید کربن روی یک ترکیب آلی مناسب، فرایندی جذاب و مهم برای استفاده موثر از منابع کربنی و رفع مشکلات زیست محیطی است. دی اکسید کربن می تواند به راحتی وارد حلقه اکسیرانی ترکیبات اپوکسی دار شده و کربنات حلقوی تشکیل دهد یا اینکه با سایر ترکیبات از جمله توسیل آزیریدین واکنش دهد و ترکیبات یورتانی حلقوی ایجاد کند. این واکنش به طور کمی با استفاده از کاتالیزورهایی مانند نمک های چهارتایی آمونیوم و نمک های فلزات قلیایی به شکل کمی و در فشار محیط قابل اجراست. وارد سازی دی اکسید کربن به گروه های اپوکسی در یک زنجیر پلیمری نیز اجرا شده است.

در بخش اول، PVC و مقدار تولید و مصرف آن در جهان، کاربردها و موانع بازیافت این پلیمر و نیز فرایندهای بازیافت مکان کیی بطری ها و روکش های کابل ها بحث شد. این بخش به بازیافت قراضه های برخی کاربردهای دیگر PVC مانند لوله، قاب پنجره، فیلم های بسته بندی و غشاهای سقف اختصاص دارد. لوله های PVC در سامانه های آب و فاضلاب کاربرد گسترده ای دارند. لوله های PVC اغلب با آلودگی هایی چون شن، سنگ، شیشه، فلز و لاستیک و نیز لوله های پلی اتیلنی همراه اند. کیی از فرایندهای بازیافت لوله ها، فرایند Solvay است که شامل چند مرحله آسیاب، جداسازی و مش بندی است. قاب های پنجره جمع آوری شده افزون بر PVC، دارای شیشه، فلز، چوب و لاستیک اند. از این رو، این قراضه ها پس از خردشدن، جداسازی ناخالصی ها و مش بندی مجددا استفاده می شوند. فیلم های بسته بندی PVC انعطاف پذیر با فرایند هوخست قابل بازیافت اند. در این فرایند، تر یکبی از محلول ها با چگالی های مختلف و هیدروسیکلون ها استفاده می شود. غشاهای PVC به کار رفته در سقف که با نخ پلی استر تقویت می شوند، به طور موثری به کمک آسیاب کردن در سرما بازیافت می شوند. غشاها ابتدا در یک آسیاب برشی تبدیل به دانه شده، سپس این ماده از یک تونل سرمایش عبور داده می شود که با پاشش نیتروژن مایع همراه است. این امر موجب افزایش مدول آن به مقدار 2 برابر می شود.

در این مقاله، ساز و کارهای تولید و آثار بالقوه ریزپلاستیک ها در محیط زیست اقیانوسی بحث می شود. تخریب پلاستیک ها در اثر هوازدگی در سواحل باعث بروز شکنندگی و ایجاد ریزترک در سطوح آنها می شود که در نتیجه ریزپلاستیک ها تولید و به وسیله باد یا امواج به داخل آب وارد می شوند. بر خلاف ذرات ریز غیرآلی موجود در آب دریا، ریزپلاستیک ها به وسیله تقسیم، غلظت آلاینده های آلی پایدار (POP) را افزایش می دهند. ضرایب توزیع برای POPs معمولی، چند برابر محیط پلاستیکی است. در نتیجه، ریزذرات مملو از مقادیر زیاد POPs می توانند توسط جانداران دریایی بلعیده شوند. زیست دسترس پذیری و بازده انتقال POP های بلع شده به تراز خوراکی شناخته شده نیست و تخریب بالقوه حاصل از این مواد در اکوسیستم دریا هنوز در حال ارزیابی کمی و مدل شدن است. با در نظر گرفتن افزایش سطوح آلودگی به وسیله پلاستیک ها در اقیانوس ها، درک بهتر آثار ریزپلاستیک ها در شبکه غذایی اقیانوس ها از اهمیت زیادی برخوردار است.