علوم و تکنولوژی پلیمر
سال:1381 | دوره:15 | شماره:2 (پیاپی 58) |تعداد مقالات:6

در این پژوهش میزان کاهش بار آلی و جامدات معلق آب پنیر به وسیله پلیمرهای طبیعی و منعقد کننده های شیمیایی (غیر آلی) مقایسه شده است. بدین منظور ابتدا pH بهینه جهت انعقاد جامدات معلق آب پنیر اندازه گیری و سپس غلظت مورد نیاز منعقد کننده ها برای حداکثر کاهش پارامترهای پیش گفته معین شده است.بر اساس آزمایشهای انجام شده هر دو گروه ترکیبات مورد استفاده قابلیت کاهش بار آلی آب پنیر به میزان 22 درصد و جامدات معلق به مقدار 90 درصد را دارند. نتایج آزمایشها نشان میدهد که حجم رسوب تولیدی به کمک پلیمرهای طبیعی کمتر از رسوب حاصل به وسیله منعقد کننده های شیمیایی است. از نظر غلظت ماده منعقد کننده لازم نیز مقدار پلیمرها در مقایسه با منعقد کننده های دیگر بسیار کمتر بوده است. از آنجا که پلیمرهای مورد استفاده منشا طبیعی دارند، در این مورد امکان استفاده از رسوب تولیدی به عنوان خوراک دام نیز وجود دارد.

یک دستگاه آزمایشگاهی ریسندگی تر ساخته شد و به وسیله آن رشته های پلی آمید 6 در حمام انعقاد محلول فرمیک اسید یا سولفات های مختلف در آب تولید گردید. برخی خواص رشته های تولید شده با استفاده از مشاهده میکروسکوپی، اندازه گیری خواص مکانیکی، رفتار در میکروسکوپ نور قطبیده و رنگ پذیری بررسی و مشخص شد که سرعت انعقاد محلول ریسندگی در حمام انعقاد، ساختار داخلی رشته های تولید شده را کنترل می کند. نتایج میکروسکوپی نشان می دهد که اعمال کشش در شرایط  بخار سیر شده علاوه بر افزایش نظم مولکولی پلی آمید باعث می گردد که نسبت تخلخل در رشته های تولید شده کاهش یابد. بررسی تاثیر نمک در حمام انعقاد نشان می دهد که علاوه بر پایداری ریسندگی موجب می شود که کشش پذیری رشته در حمام انعقاد و همچنین بعد از تولید در ناحیه کشش به مقدار زیادی افزایش یابد. افزایش استحکام به همراه وجود تخلخل در ساختار رشته های تولیدی در حمامهای دارای سولفات های متفاوت، از جمله خصوصیات بارز آنهاست که ممکن است در تولید برخی صافی ها مفید واقع گردد.

در این پژوهش، سینتیک ایجاد پیوندهای عرضی در پلی اتیلن سبک (LDPE) بررسی شد. ابتدا، نمونه هایی با 0.5، 1، 2، 3 و 5 درصد وزنی دی کومیل پروکسید (DCP) تهیه گردید و سپس به سه روش متفاوت با استفاده از DSC (به طور نا همدما)، رئومتر و مخلوط کن داخلی هکه (به طور همدما) سینتیک این واکنش بررسی شد. از نتایج بدست آمده از هر سه روش معلوم شد که معادله سینتیکی این واکنش از نوع درجه اول است و با تغییر درصد DCP و دمای واکنش درجه آن تغییر نمی کند. از هر سه روش مقادیر ثابت سرعت (ثابت کلی سرعت و Lnk0) و انرژی فعالسازی به دست آمد. مشاهده شد که سرعت پخت در روش سوم با استفاده از مخلوط کن داخلی به علت اعمال تنش مکانیکی بیشتر افزایش می یابد و در نتیجه زمان پخت کوتاهتر می شود.

اصلاح کننده های قیر موادی هستند که یا از پیش به قیر افزوده شده یا در حین تهیه مخلوط های آسفالتی به واحد مخلوط کننده کارخانه آسفالت اضافه می شوند تا خواص و عملکرد قیر دارای افزودنی یا مخلوط آسفالتی ساخته شده با آن را بهبود بخشند. پلیمرها مهمترین خانواده اصلاح کننده های قیرند. پودر لاستیک بازیابی شده به طور وسیعی در اصلاح قیر به کار می رود. از مزایای افزودن پودر لاستیک به قیر می توان افزایش مقاومت مخلوطهای آسفالتی در مقابل یخ زدن، کاهش صدای ناشی از ترافیک و کاهش آلاینده های محیط زیست را نام برد. در این پژوهش، اثر توام پلیمرهای مختلف، پودر لاستیک و روغن H.V.S. در قیر بررسی شده است. افزودن پودر لاستیک توام با پلی اتیلن موجب افزایش خاصیت کشسانی و برگشت پذیری قیر در دماهای بالا و متوسط و کاهش شکنندگی آن در دمای پایین می شود. کاربرد پلی اتیلن سبک و پودر لاستیک در قیر موجب بهبود عملکرد قیر در شرایط آب و هوایی شده و درجه کارایی آن را افزایش می دهد. افزودن روغن H.V.S. به آمیزه های قیر پلیمری موجب افزایش سازگاری پلی اتیلن با قیر شده و نقطه شکست فراس قیر را کاهش می دهد.

آمیزه PP/PET به علت اختلاف ضریب انحلال پذیری و عدم جاذبه بین پلیمر قطبی - غیر قطبی آمیزه ای ناسازگار است. برای ایجاد سازگاری لازم در آمیزه سازگار کننده های مختلف مصرف می شود که در این پژوهش از سازگار کننده PP-g-MA استفاده شده است. این سازگار کننده از واکنش شیمایی و عمل پیوند زنی بین مالئیک انیدرید (MA)، دی کومیل پروکسید (DCP) و پلی پروپیلن پدید می آید. اثر افزایش غلظت DCP (در MA ثابت) موجب افزایش بازدهی پیوند زنی روی پلی پروپیلن و از طرف دیگر، افزایش غلظت MA (در DCP ثابت) موجب کاهش بازدهی پیوند زنی می شود. نتایج نشان می دهد که PP-g-MA باعث ریزتر شدن لیفچه های PET و نزد یکی فازها می شود. البته، باید توجه داشت که مصرف این سازگار کننده، به ویژه در مقادیر زیاد، موجب افت خواص مکانیکی آمیزه می گردد.

برای تولید قطعه خام سرامیکی با ریز ساختار مطلوب و چگالی بیشتر آنچه اهمیت دارد وجود تعلیقی پایدار با بیشترین میزان بارگذاری سرامیک است که در عین حال گرانروی مناسب برای جاری شدن و قالب ریزی را داشته باشد. در این پژوهش، پایداری سامانه های تعلیقی آبی α- آلومینایی در مجاورت نمکهای NA+ و NH4+ پلی متاکریلیک اسید به عنوان پلی الکترولیت بررسی شد و درباره اثر پارامترهای مختلفی نظیر مقدار پلی الکترولیت اضافه شده به تعلیق، میزان بارگذاری پودر سرامیک، مقدار شتاب دهنده فرایند پلیمر شدن در سیستم قالبریزی ژل یعنی TEMED (, N, N'N'- N تترامتیل اتیلن دی آمین) و مدت زمان استفاده از تکان دهنده فراصوتی بر پایداری تعلیق های آلومینایی مطالعه شد. مقدار بهینه از پلی متاکریلیک اسید (هر دو نمک آن) برای رسیدن به حداکثر پا یداری و حداقل گرانروی معین شد که برای هر دو نمک مقداری برابر با 0.3 میلی لیتر به ازای 100 گرم پودر خشک است. نتایج آزمایش نشان می دهد که افزایش بارگذاری پودر سرامیک در تعلیق باعث افزایش گرانروی تعلیق صرفا در سرعتهای برش پایین می شود. مقدار بحرانی TEMED اضافه شده به تعلیق دارای پلی الکترولیت 0.4 میلی لیتر به ازای 100 گرم پودر خشک است. بالای این مقدار pH گرانروی تعلیق به سرعت افزایش می یابد. مدت زمان استفاده از تکان دهنده فراصوتی به منظور افزایش پراکندگی پودر در تعلیق محدودیت دارد و بالاتر از این حد، گرانروی تعلیق با شیب ثابتی افزایش می یابد. (mPa 1.42). با استفاده از نتایج حاصل، تعلیق سیالی با بارگذاری 53 درصد حجمی (بیشتر از 80 درصد وزنی) از پودر آلومینا تهیه شد که برای تهیه قطعه به روش قالبریزی ژل مورد استفاده قرار گرفت. عکسهای برداشت شده به وسیله میکروسکوپ الکترون پویشی به خوبی پلی الکترولیت را در افزایش چگالی قطعه خام و همگن سازی ساختار آن در مقایسه با تعلیقهایی که در آنها از پلی الکترولیت استفاده نشده است، نشان می دهد.