علوم و تکنولوژی پلیمر
سال:1383 | دوره:17 | شماره:3 (پیاپی 71) |تعداد مقالات:6

از آنجا که خواص رزینهای گرماسخت وابسته به شرایط پخت، دما و زمان است، تعیین مشخصه های سینتیکی آنها برای رسیدن به شرایط پخت بهینه لازم است. در این پژوهش، سینتیک پخت رزین اپوکسی 5052 به همراه سخت کننده آمینی به کمک دستگاه گرماسنج پویشی تفاضلی در شرایط ناهمدما در سرعتهای گرمادهی مختلف بررسی شده است. در ابتدا، پارامترهای سینتیکی از جمله انرژی فعال سازی (برابر 43.23kJ/mol) از روش هم تبدیلی ارایه شده توسط مالک برای تحلیل داده های بدست آمده از آزمایش معین شد. سپس با استفاده از این پارامترها و با انتخاب مدل سیستاک - برگرن مشخص شد که داده های حاصل از آزمایشهای DSC توافق خوبی با داده های محاسبه شده به روش مدل دارد. بدین ترتیب، با در نظر گرفتن این مدل می توان تفسیر مناسبی از رفتار پخت رزین در شرایط زمانی و دمایی مختلف ارایه داد.

در این پژوهش، مواد سلولوزی تهیه شده از باگاس نیشکر به عنوان پایه در مجاورت مونومر استیرن، اصلاح شده است. آغازگر پتاسیم پرسولفات برای کوپلیمر شدن پیوندی و اتیلن گلیکول دی متاکریلات و دی وینیل بنزن به عنوان عامل ایجاد پیوندهای عرضی بکار رفته است. متغیرهای مختلف شامل غلظت مونومر، آغازگر، عامل ایجاد پیوندهای عرضی، دما و زمان پلیمر شدن در مورد خمیر سلولوزی بررسی شد. بر پایه نتایج بدست آمده شرایط بهینه برای تهیه کامپوزیت پلی استیرن دارای پیوندهای عرضی - سلولوز برای حداکثر جذب تولوئن بدست آمد. شرایط بهینه حاصل برای باگاس 4.7، استیرن 15.6، پتاسیم پرسولفات 1.09 و عامل ایجاد پیوندهای عرضی 0.78 EGDM درصد، دما 80˚C، زمان واکنش 1h و سرعت همزن 400rpm است. در این شرایط بهینه، رزینی بدست می آید که میزان جذب تولوئن آن 800 درصد است. تولوئن که به روش مکانیسم تورمی جذب می شود بر اثر فشار خارج نمی گردد.

در این پژوهش الیاف پلی استر با رنگینه پاشیده و به کمک گرمای ناشی از تابش امواج ریز موج رنگرزی شده است. به منظور افزایش رنگ پذیری الیاف پلی استر، قبل از رنگرزی، نمونه ها در دو محیط آب و حلال تتراکلرواتیلن پیش عمل آوری شدند. نتایج بدست آمده نشان می دهد تورم الیاف در اثر این پیش عمل آوری بوده که در مجاورت حامل موجب افزایش جذب رنگینه پاشیده در مدت زمان کوتاهتری نسبت به روشهای متداول رنگرزی می شود.

خمیرهای دارای 98-90 درصد آلفاسلولوز ماده اولیه مهمی در تولید مشتقات سلولوزی محسوب می شوند. چوب و ضایعات آن منبع مهم تهیه الفاسلولوز است. برای تهیه آلفاسلولوز از خاک اره صنوبر، سه روش پیش آبکافت با استفاده از آب، سولفوریک اسید 5 درصد و پتاسیم هیدروکسید 20 درصد برای خروج پنتوزانهای خاک اره و سه نوع مایع پخت شامل مایع پخت کرافت، محلول 50 درصد اتانول در آب به همراه سود 4 درصد و محلولی مرکب از استیک اسید، استون و اسید کلریدریک برای لیگنین زدایی یا خمیر سازی مورد استفاده قرار گرفت. همچنین سه نوع مراحل رنگبری شامل CEHEP,HEHEP,CEH برای خروج لیگنین باقیمانده و افزایش خلوص آلفاسلولوز بکار رفت. در پیش آبکافت با پتاسیم هیدروکسید و پخت با محلول کرافت و رنگبری CEHEP  حداکثر مقدار آلفاسلولوز و در پیش آبکافت با آب و پخت با محلول استیک اسید، استون و کلریدریک اسید و رنگبری HEHEP حداقل مقدار آلفاسلولوز بدست آمد، در حالی که وضعیت طول زنجیر سلولوزی (درجه پلیمر شدن سلولوز) عکس مقادیر آلفاسلولوز بود.

امروزه از جمله راهکارهای افزایش بازده آبیاری در مناطق خشک و نیمه خشک استفاده از مواد جاذب رطوبت است. پلیمرهای ابر جاذب می توانند آب حاصل از آبیاری و بارندگی راجذب کرده و از فرونشت عمقی آن جلوگیری کنند. در پژوهش حاضر، آثار متفاوت حاصل از عمل آوریهای بکار گرفته شده از دو نوع ابر جاذب سنتزی PR3005A و Super AB A100 بر سه نوع بافت خاک (سبک، متوسط و سنگین) در چهار سطح استفاده (2، 4، 6 و 8g پلیمر در کیلوگرم خاک) بر پارامترهای منحنی مشخصه رطوبت خاک حاصل از برازش دو مدل RETC و Rosetta و انواع تخلخل خاک بررسی شده است. نتایج حاصل از دو مدل برازش مدلهای برنامه RETC نسبت به مدل Rosetta برازش بهتری نشان می دهند. تجزیه و تحلیل آماری نشان می دهد که بین دو پلیمر، باهم، با نمونه شاهد و بین سطوح استفاده اختلاف معنی داری در سطح یک درصد وجود دارد. مقدار آب در دسترس گیاه نیز در هر بافت نسبت به نمونه شاهد افزایش دارد. بطور کلی کاربرد پلیمر PR3005A در سطوح 6 و 8g در کیلوگرم خاک، مقدار رطوبت قابل استفاده را به ترتیب 1.5 تا 3.5 برابر افزایش داده است. در افزایش انواع تخلخل اثر کاربرد پلیمرها در بافت شنی به علت درجه تورم بیشتر پلیمرها در این خاکها چشمگیرتر بود و باعث افزایش تخلخل مویین به میزان 4 برابر نسبت به نمونه شاهد و کاهش تخلخل تهویه ای شد.

پلیمر شدن امولسیونی گاز - مایع در مقایسه با پلیمر شدن امولسیونی رایج دارای پیچیدگی هایی است که ناشی از وجود مونومر گازی است. یکی از مسایل مهم انتقال جرم در این سیستمها، ورود مونومر گازی اتیلن به مواضع واکنش است که در خلال واکنش تغییر می کند و وابسته به متغیرهای زیادی است. در بررسی افزایش حجم راکتور مسایلی چون نسبت ارتفاع به قطر راکتور، دور همزن، روش تزریق مونومر گازی و مقدار مواد اولیه اهمیت دارد. با بزرگ شدن حجم راکتور از 1.8 به 7.5L، مقدار مواد اولیه افزایش می یابد. اما به دلیل عدم تناسب نسبت ارتفاع به قطر راکتور در افزایش حجم آن و کاهش انتقال جرم مونومر گازی اتیلن، روند تغییرات درصد آن در کوپلیمر برای پلیمر شدن در راکتورهای 1.8 با 7.5L متفاوت است و این روند برای درصد تبدیل مونومر وینیل استات با زمان در هر دو حجم راکتور تقریبا مشابه است که در راکتور 7.5L به مقادیر بیشتری می رسد. در بررسی مقادیر گرمادهی به شکل تفاضلی و انتگرالی مشاهده شد که بسته به سرعت مصرف مونومرهای اتیلن و وینیل استات، گرمادهی مقدار متفاوتی دارد.