علوم و تکنولوژی پلیمر
سال:1388 | دوره:22 | شماره:6 (پیاپی 104) |تعداد مقالات:8

دراین پژوهش، نانوکامپوزیت برپایه رزین های فنولی (رزول و نووالاک) و نانو خاک رس تهیه شد. اثر نوع زمینه پلیمری و ترکیب درصدهای مختلف نانو خاک رس (Cloisite 30B) روی ساختار شکل شناسی و خواص مکانیکی نانو کامپوزیت مطالعه شده است. در این بررسی از سه زمینه رزول، نووالاک و مخلوط رزول- نووالاک به همراه چهار ترکیب درصد (0.5، 1، 2 و 5) از کلویزیت 30B استفاده شد. برای بررسی نوع ساختار لایه های سیلیکاتی در زمینه پلیمری از آزمون XRD بهره گرفته شد. الیاف شیشه سوزنی با آمیزه های تهیه شده به روش لایه گذاری دستی آغشته سازی شدند و پخت زیر فشار و دما انجام شد. نتایج XRD نشان می دهد، درجه لایه لایه شدن نانوخاک رس در نانو کامپوزیت های بر پایه رزین رزول بیشتر از نووالاک است. اما، خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های بر پایه نووالاک بیشتر است و با افزودن رزین نووالاک به رزول خواص مکانیکی افزایش می یابد. آزمون های کشش و خمش نشان می دهند، با افزایش نانو خاک رس (تا 2درصد)، مدول و استحکام کششی نانو کامپوزیت ها حدود 23 درصد افزایش می یابد، ولی پس از آن روند افزایشی ندارد. نتایج آزمون ضربه نیز بیانگر آن است که خواص بهینه در 2 درصد نانو خاک رس حاصل می شود.

فنتانیل یک داروی مخدر است که برای بی هوشی، بی حسی و تسکین دردها ی مزمن استفاده می شود. در این پژوهش، سامانه های تراپوستی دارو در چسب فنتانیل حاوی چسب حساس به فشار بدون عامل و چسب های حساس به فشار با عاملیت های مختلف آکریلیک، به همراه لوریل الکل به عنوان افزاینده نفوذ تهیه شدند. اثر عاملیت های مختلف چسب ها روی نفوذ پوستی و رفتار رهایش برون تنی با استفاده از دستگاه سلول نفوذپذیری، روی پوست ناحیه شکمی موش صحرایی اندازه گیری شد. هم چنین، خواص چسبندگی نمونه ها شامل مقاومت پوستگی و چسبناکی بررسی شد. نتایج نشان می دهد، نمونه ای که دارای بیشترین مقدار چسب با گروه عاملی کربوکسیل است، کمترین مقدار شار پوستی و درصد رهایش را دارد. به طور کلی، مشاهده شده که رفتار رهایشی نمونه ها کنترل شده است و در زمان های اول از مدل سینتیکی درجه صفر و در زمان های بعد از مدل هیگوچی پیروی می کند و خواص چسبندگی نمونه ها با اضافه شدن چسب عامل دار افزایش می یابد .

اتیلن بیس استئارامید (EBS) یکی از افزودنی های مهم به پلیمر آکریلونیتریل – بوتادی ان – استیرن (ABS) است و به عنوان روان ساز، عامل لغزش یا رهاساز از قالب به کار می رود. در این پژوهش، EBS با استفاده از استئاریک اسید و اتیلن دی آمین در شرایط بازروانی طوری سنتز شد که ویژگی های کاربرد در پلیمر ABS را داشته باشد. بازروانی باعث شد تا اتیلن دی آمین در اثر گرما از محیط واکنش خارج نشود و در نتیجه نسبت مولی مواد اولیه در واکنش حفظ شود و نیاز به اتیلن دی آمین اضافی نباشد. اثر دیگر بازروانی، خارج کردن اکسیژن احتمالی از فضای راکتور واکنش و جلوگیری از اکسایش اتیلن دی آمین است. ساختار نمونه های سنتز شده با ارزیابی عدد اسیدی کل، دمای ذوب و طیف بینی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR) معین شد. عدد اسیدی کل نمونه های سنتز شده در مقیاس آزمایشگاهی، رومیزی (1kg) و نیمه صنعتی (30kg) به ترتیب برابر 6.5، 8.7 و 8.6mgKOH/g و دمای ذوب نمونه ها در محدوده 141-144oC بوده است. نتایج نشان می دهد، عدد اسیدی کل نمونه ها رابطه معکوس با زمان واکنش دارد و هرچه زمان واکنش افزایش یابد، عدد اسیدی کل نمونه ها کاهش می یابد و نمونه سنتز شده خالص تر است. برای آزمایش کاربردی، آمیزه هایی با پلیمر ABS بدون مواد افزودنی، EBS تولید شده و نمونه مرجع تهیه شد و خواص فیزیکی- مکانیکی آنها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد، کمیت های اندازه گیری شده نظیر شاخص جریان مذاب، مقاومت در برابر ضربه، دمای نرمی، دمای واپیچش گرمایی، سختی و هم چنین استحکام کششی برای آمیزه تهیه شده با اتیلن بیس استئارامید تولیدی مطابقت خوبی با کمیت های اندازه گیری شده با آمیزه مرجع دارد.

هموپلیمر و کوپلیمرهایی از 2- آنیلینواتانول (N- اتانونل آنیلین) با آنیلین به روش الکتروشیمیایی (ولت سنجی چرخه ای) در سلول سه الکترودی حاوی 0.1M از مونومرها در محلول آبی سولفوریک اسید 1M با اعمال پتانسیل از 0.1-0.9V تهیه و پس ازآن، فعالیت شیمیایی هموپلیمرو کوپلیمرها از راه ولت سنجی چرخه ای تایید شد. در روش شیمیایی هموپلیمر و کوپلیمرهایی از 2-آنیلینواتانول با آنیلین در فاز آبی، با غلظت 0.1M مونومرها، سولفوریک اسید 1M و آمونیوم پرسولفات 0.1M از راه اکسایش شیمیایی تهیه شدند. پس از خالص سازی ساختار این ترکیبات به کمک طیف سنجی زیرقرمز، رسانایی آنها با اندازه گیری رسانایی الکتریکی چهارنقطه ای و نیز انحلال پذیری نمونه ها مورد بررسی قرار گرفت.

در این پژوهش، اثر اختلاط رزین های هیدروکربنی و روزین استری بر خواص رنگ گرمانرم مصرفی در خط کشی راه ها بررسی شده است. برای این منظور، ابتدا دو نوع رنگ گرم بر پایه رزین های مزبور تهیه و سپس با نسبت های وزنی مختلف، فرمول بندهای آزمون تهیه شد. بررسی خواص نمونه های تهیه شده، با آزمون های مختلف از قبیل، تعیین دمای نرمی، مقدار مقاومت سایشی، ضریب روشنایی و تغییرات آن، تغییرات فام و خواص فیزیکی و مکانیکی و تغییرات آن انجام شد. نتایج نشان می دهد، رنگ های گرم هیدروکربنی نسبت به رنگ های گرم روزین استری مقاومت جوی بهتر و رنگ های ترافیکی گرم رزوین استری مقاومت گرمایی بهتری دارند. اختلاط دو نوع سامانه رنگ با پایه رزین های هیدروکربنی و روزین استری، افزون بر بهبود سازگاری اجزای ترکیب رنگ با یک دیگر، خواص نوری و فیزیکی و مکانیکی رنگ گرمانرم گرم را نیز بهبود می بخشد. بهترین خواص رنگ با افزودن 50 درصد وزنی جزء روزین استری به سامانه هیدروکربنی حاصل می شود. نتایج حاصل از آزمون DMTA بیان گر آن است که با اختلاط رنگ ها، دمای کاهش مدول کشسان افزایش یافته به طوری که مواد رنگ گرم تا دمای بالاتری سختی و ضربه پذیری خود را حفظ می کنند و حداکثر دمای کاربری آنها نیز افزایش می یابد. به علت ماهیت کلی آب گریزی و وجود گروه های هیدروکسیل قطبی، ترکیب روزین استری در رنگ پایه هیدروکربنی موجب بهبود سازگاری رزین هیدروکربنی غیرقطبی و نرم کننده قطبی دی بوتیل فتالات قطبی در ترکیب رنگ می شود. افزایش سازگاری ترکیب موجب ازدیاد طول تا شکست، افزایش مدول و کار شکست (چقرمگی) نمونه های رنگ گرم ترافیکی می شود.

در این پژوهش، از روش جدیدی به نام پلیمرشدن و سازگاری درجا برای تهیه آمیخته های ABS/PA6 استفاده شده است. در این روش، مونومر PA6 (کاپرولاکتام) در مجاورت ABS پلیمر می شود. اجزای اصلی واکنش عبارتند از: مونومر (کاپرولاکتام)، کاتالیزور (کاپرولاکتامات سدیم)، ریز فعال کننده هگزامتیلن دی ایزوسیانات (HDI) و درشت فعال کننده استیرن مالئیک انیدرید (SMA)، ترکیب درصد کاپرولاکتام-ABS و غلظت های ریز و درشت فعال کننده به عنوان پارامترهای متغیر در نظر گرفته شدند. آمیخته های ABS/PA6 در سه ترکیب درصد (75.25، 50.50 و 25.75) و غلظت های مختلف HDI (2 و 4 phc) و SMA (0 ، 3و 6 phc) در مخلوط کن داخلی، در دمای 200oCبه روش پلیمرشدن و سازگاری درجا تهیه شدند. به منظور مطالعه این آمیخته ها ساختار شکل شناسی و تغییرات بلورینگی فاز PA6 بررسی و مشخص شد، شکل شناسی آمیخته ها با هم متفاوت است. در نمونه های دارای ساختار پراکنده اندازه ذرات پراکنده با افزایش مقدار SMA کاهش یافت. اثر SMA در مقدار کمتر HDI مشهودتر بود که احتمالا مربوط به مسئله رقابت بین فعال کننده هاست. هم چنین، در برخی از نمونه ها، ذرات ریزتر از 100 nm دیده شد. بررسی ها به کمک آزمون های DSC و XRD نشان می دهد، ساختار بلورینگی PA6 متاثر از ترکیب درصد آمیخته و غلظت مواد فعال کننده است. در نمونه هایی که دارای PA6 بیشتر بودند، فقط بلورهای a دیده شد. با افزایش مقدار ABS بلورهای نوع g پیدی آمد و در 75 درصد ABS فقط بلورهای g وجود داشتند. درصد بلورینگی با افزایش ABS کاهش یافت.

کوپلیمرهای پیوندی پلی ساکارید دوخصلتی محلول در آب از راه پیوندزنی مونومر کاتیونی روی سدیم کربوکسی متیل سلولوز آنیونی (CMC) سنتز و به عنوان پایدار کننده شیل در فرمول بندی سیال حفاری پایه آبی استفاده شدند. برای این منظور، پنج نوع کوپلیمر پیوندی کربوکسی متیل سلولوز با نسبت های متفاوتی از مونومرهای آکریل آمید (AM) و دی آلیل دی متیل آمونیوم کلرید (DADMAC) سنتز شدند. پیوندزنی مونومرها روی کربوکسی متیل سلولوز به وسیله FTIR تایید شد. نتایج نشان می دهد، درصد پیوندزنی به شدت تحت تاثیر نوع منومر و نیز نسبت وزنی مونومرها قرار می گیرد. کوپلیمرهای پیوندی کربوکسی متیل سلولوز در فرمول بندی سیال حفاری پایه آبی استفاده شدند و آزمون های رئولوژی، اتلاف سیال و بازیابی شیل روی سیال حفاری ساخته شده انجام گرفت. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که قابلیت پایدارسازی شیل به وسیله کربوکسی متیل سلولوز با پیوندزنی مونومر کاتیونی روی آن بهبود می یابد و از طرف دیگر اتلاف سیال نیز در محدوده قابل قبولی به وسیله کوپلیمرهای پیوندی کربوکسی متیل سلولوز کنترل می شود. از میان کوپلیمرهای پیوندی نمونه کربوکسی متیل سلولوز پیوند شده با مونومر کاتیونی خالص یعنی دی آلیل دی متیل آمونیوم کلرید بهترین کارایی را نشان می دهد، به طوری که افزون بر کنترل اتلاف سیال پس از چرخش در گرما شیل را نیز به خوبی پایدار می کند.

در این پژوهش، روند رهایش داروی داکسی سایکلین هیکلیت از سامانه های دارورسانی تشکیل شونده در محل با استفاده از پلی(لاکتید-کو-گلیکولید) با نسبت مونومری 50:50 در حلال N- متیل -2- پیرولیدون در غلظت های مختلف بررسی شده است. این سامانه ها برای درمان موضعی بیماری های پریودنتال مفید هستند. برای تعیین غلظت دارو در محیط رهایش از روش طیف سنجی فرابنفش استفاده شد. هم چنین، روشی برای پایدارسازی دارو در محیط رهایش نیز ارایه شده است. ساختار غشاهای ساخته شده، به کمک آزمون میکروسکوپی الکترونی برای بررسی ساختارهای سطحی و عمقی و زمینه های پلیمری توضیح داده شده است. با افزایش غلظت پلیمر، تخلخل سطح کاهش یافته، ساختار غشایی متراکم تر شده، رهایش ناگهانی کاهش و زمان رهایش کلی افزایش یافته است.