رشد روزافزون مصرف بطری های PET باعث توسعه روش های مختلف برای بازیافته این مواد شده است. یکی از روش های مقرون به صرفه برای این امر بازیافت مکانیکی است. در این پژوهش از طریق بازیافت مکانیکی، آمیخته الیاف PP/PET با درصدهای متفاوت PET در دو گروه، دارای PET خالص و بازیافتی، به روش مذاب ریسی تولید شده است. خواص آمیخته ها با آزمون های کشش، میکروسکوپی نوری و الکترونی بررسی شد. براساس آزمون کشش، استحکام کششی الیاف دارای PET بازیافتی کمتر از الیاف دارای PET خالص است، در حالی که ازدیاد طول تا پارگی آنها مقادیر بیشتری است. طبق تصاویر میکروسکوپ نوری و الکترونی، در هر گروه الیاف دارای PET خالص و بازیافتی، در ترکیب درصد میانی عدم انسجام در نمونه ها مشاهده می شود. به طور کلی نتایج نشان می دهد که خواص الیاف دارای PET بازیافتی با الیاف دارای PET خالص قابل رقابت است.

پلی اتیلن ترفتالات (PET) از جمله پلاستیک های گرمانرم است که بازیافت آن با مشکلات متعددی رو به روست. به دلیل کاهش شدید خواص مکانیکی آن پس از بازیافت نمی توان از آن برای تولید محصولاتی همانند محصولات بکر استفاده کرد. پلی اتیلن نیز از جمله پلیمرهای گرمانرم است که به راحتی بازیافت شده و می توان آن را با فرایندهای معمول بازیافت کرد. پلی اتیلن به علت عوامل محیطی که محصول اولیه در آن قرار دارد تا حدودی کاهش خواص مکانیکی نشان می دهد که می توان با استفاده از تقویت کننده ها خواص آن را اصلاح کرد. در پژوهش حاضر، اثر پرکننده پلی اتیلن ترفتالات بازیافتی (rPET) با مقدار و اندازه های مختلف بر خواص مکانیکی ماده حاصل مطالعه شد. کامپوزیت با مخلوط کن داخلی تهیه شد. برای اصلاح سازگاری بین ذرات از پلی اتیلن عامل دارشده با مالئیک انیدرید استفاده شد. بررسی خواص مکانیکی با آزمون های کشش، ضربه، سختی و شاخص جریان مذاب انجام شد. همچنین برای بررسی شکل شناسی ذرات پلی اتیلن ترفتالات بازیافتی میکروسکوپ الکترونی پویشی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد، با افزایش درصد پلی اتیلن ترفتالات بازیافتی، انرژی شکست، سختی سطح، مدول کششی کامپوزیت افزایش و از طرفی شاخص جریان مذاب، ازدیاد طول تا نقطه تسلیم، استحکام کششی و نیز استحکام ضربه ای کاهش می یابد. همچنین، با افزایش مقدار PET بازیافتی در ماتریس پلی اتیلن بازیافتی رفتار کامپوزیت شکننده تر شد. به عبارتی دیگر، این موضوع باعث کاهش رفتار پلاستیک در پلی اتیلن بازیافتی شد و نیز با کاهش اندازه ذرات و افزایش سطح تماس خواص مکانیکی به مقدار قابل توجهی افزایش یافت و نیز رفتار ماده شکننده تر شد.

پلی اتیلن ایمیدها به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی مناسب از نظر مهندسی اهمیت بسیار زیادی یافته اند. یکی از راههای اقتصادی ساخت پلی اتیلن ایمید از پلی اتیلن است. در این پژوهش، پلی اتیلن سنگین پیوند خورده با مالئیک انیدرید و 1، -4 دی آمینو بوتان در زایلن جوشان با هم واکنش داده شدند. از واکنش انیدرید و دی آمین ابتدا آمید و کربوکسیلیک اسید حاصل شد. سپس، در اثر گرما و در مجاورت کاتالیزور اسیدی حلقه ایمیدی تشکیل شد. به کمک طیف سنجی تبدیل فوریه زیر قرمز محصول مراحل مختلف واکنش و تشکیل حلقه بررسی شد. شرایط و عوامل مختلف واکنش شامل دما، زمان و غلظت مونومر آمین به منظور بررسی پیشرفت واکنش و مقدار ژل در دمای جوش زایلن مورد توجه قرار گرفت. بررسی ها نشان داد که زمان حدود 10h و غلظت حدود 9 برابر دی آمین شرایط بهینه واکنش است. پایداری و خواص گرمایی و رئولوژیکی پلی اتیلن اولیه، پلی اتیلن پیوند خورده با مالئیک انیدرید و پلی اتیلن پیوند خورده با ایمید به کمک آزمون های تجزیه گرماوزنی، گرماسنجی پویشی تفاضلی و رئومتری اندازه گیری شد. همچنین، خواص فیزیکی پلی اتیلن ایمید نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که پلی اتیلن پیونده خورده با مالئیک انیدرید و پلی اتیلن پیوند خورده با ایمید خواص بهتری دارند.

در این پژوهش، اثر واکنش های تبادل استری روی رفتار تبلور، ذوب، و دینامیکی - مکانیکی آمیخته های پلی (اتیلن ترفتالات)- پلی (اتیلن نفتالات) تهیه شده به روش اختلاط مذاب بررسی شد. وقوع واکنش های تبادل استری به روش طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته هیدروژن تایید شد. روش های گرماسنجی پویشی تفاضلی و آزمون دینامیکی - مکانیکی برای مطالعه اثر واکنش های تبادل استری روی رفتار تبلور، ذوب و دینامیکی - مکانیکی آمیخته ها به کار گرفته شد. مشاهده شد، با افزایش واکنش های تبادل استری، سازگاری مخلوط افزایش یافت. زمان و دما عوامل مهمی بودند که بر مقدار واکنش های تبادل استری اثر گذاشتند. مقدار تبلور پلی (اتیلن ترفتالات) در مجاورت پلی (اتیلن نفتالات) کاهش و برای پلی (اتیلن نفتالات) افزایش یافت. همچنین دمای بلورینگی مذاب هر دو فاز کاهش یافت. در چرخه دوم گرمایی تنها یک دمای انتقال شیشه ای مستقل از ترکیب مشاهده شد. مقدار تبلور سرد فاز پلی (اتیلن ترفتالات) در اثر آمیخته سازی کاهش یافت، در حالی که برای پلی (اتیلن نفتالات) کاملا از بین رفت. همچنین نتایج نشان داد، هر فاز به طور مجزا متبلور شد. کاهش دمای ذوب که حاکی از سازگاری مشهود آمیزه است، مشاهده شد. آزمون دینامیکی - مکانیکی نتایج طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته هیدروژن و گرماسنجی پویشی تفاضلی را تایید کرد. انتقالات گرانروکشسان ثانویه هر یک از فازها در آمیخته ها نیز بررسی شد. افزایش سطح پیک فاکتور اتلاف نشان دهنده سازگاری آمیخته به دلیل تشکیل کوپلیمرهای تصادفی در آمیخته های پلی (اتیلن ترفتالات)-پلی (اتیلن نفتالات) است.

مزایایی از قبیل هزینه پایین، فراوانی منابع طبیعی تجدید پذیر و سفتی بالا باعث شده مواد مرکب چوب-پلاستیک مورد توجه قرار گیرند. در این تحقیق، از مخلوط پلی اتیلن چگالی بالا (HDPE)، پلی پروپیلن (PP)، و پلی اتیلن ترفتالات بازیافتی (rPET)، همراه با سازگارکننده های مالئیک پلی اتیلن (MAPE) و مالئیک پلی پروپیلن (MAPP) به عنوان زمینه برای تهیه ماده مرکب چوب پلاستیک استفاده شد. فرآیند تهیه چوب پلاستیک در دو مرحله توسط اکسترودر دومارپیچه همسوگرد انجام شد. در مرحله اول مخلوط زمینه (PP/HDPE/rPET) تهیه شده و در مرحله دوم به منظور تهیه گرانول چوب پلاست، پودر چوب به زمینه اضافه شد. گرانول های چوب پلاستیک که در مرحله دوم اکسترودر تهیه شدند توسط دستگاه تزریق به نمونه های آزمایش تبدیل شدند. اثر میزان rPET (15, 25, 35 phr)، پودر چوب (30, 40 %wt. ) و سازگارکننده (4, 8 phr) روی خواص مکانیکی، چگالی و میزان جذب آب ماده مرکب چوب پلاستیک بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش میزان rPET و پودر چوب، مدول الاستیک کششی، چگالی و میزان جذب آب افزیش یافته، و استحکام ضربه، کرنش در نقطه شکست کاهش یافته است. با افزایش rPET، استحکام کششی و خمشی افزایش یافته و با افزایش میزان پودر چوب تغییر قابل توجهی مشاهده نشد. با افزایش میزان سازگارکننده ها، خواص مکانیکی (انعطاف پذیری، انرژی ضربه، مدول الاستیک و استحکام کششی و خمشی) و مقاومت در برابر جذب آب بهبود یافت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که پلی اتیلن ترفتالات بازیافتی پس از اکستروژن دوم بصورت میکرو الیاف در ماده مرکب چوب پلاستیک درآمده است.

در این مطالعه آمیزه هایی از رزینهای پلی اتیلن و پلی پروپیلن تهیه و خواص رئولوژیکی آنها بررسی شد. نتایج حاصل از مطالعات رئولوژیکی بیانگر آن است که اگر اختلاف گرانروی هوموپلیمرها زیاد باشد، منحنیهای مربوط به آمیزه ها بین منحنیهای مربوط به هوموپلیمرها قرار می گیرد. ولی، اگر اختلاف گرانروی رزینهای خالص کم باشد، در سرعتهای برش زیاد منحنی مربوط به جز گرانرو منحنیهای جز دیگر و آمیزه ها را قطع می کند و پایینتر از آنها قرار می گیرد. آمیزه های تهیه شده در محدوده وسیعی از سرعت برش از معادله توانی پیروی می کنند. آمیزه های یاد شده نسبت به قانون جمع لگاریتمی انحراف منفی دارند و مقایسه نتایج آزمایشها با نتایج چند معادله تجربی موجود نشان دهنده آن است که معادله اصلاح شده کولزنیف تا غلظتهای زیاد می تواند نتایج مربوط به این آمیزه ها را با درصد خطای قابل قبولی پیش بینی کند.

در این پژوهش، تاثیر دو سازگارکننده مالئیک انیدرید پلی اتیلن (MAPE1) و پلی اتیلن گلیکول (PEG2) بر ویژگی های مکانیکی (خمشی و کششی) و فیزیکی (زیست تخریب پذیری و جذب آب) کامپوزیت طبیعی ساخته شده از 50 درصد پلی اتیلن با دانسیته پایین و 40 درصد آرد کاه گندم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تاثیر نوع سازگارکننده بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی معنی دار است (p<0.05). با توجه به یافته ها مشاهده شد که میزان تخریب پذیری و جذب آن نمونه های بدون سازگار کننده به ترتیب به میزان 7.8 درصد و 16 درصد از تمامی نمونه ها و میزان تخریب پذیری و جذب آب نمونه های حاوی PEG به ترتیب به میزان 13.1 درصد و 6.5 درصد از انواع دارای MAPE بیشتر بود، لذا هنگامی که زیست تخریب پذیری زیاد مد نظر باشد، نمونه های حاوی PEG و هنگامی که مقاومت به جذب آب مدنظر است، نمونه های حاوی MAPE مناسب هستند. همچنین نتایج آزمون های مکانیکی نشان می دهد که نمونه حاوی سازگار کننده MAPE بالاترین میزان استحکام خمشی و کششی به ترتیب 41.36 مگاپاسکال و 365.5 مگاپاسکال را نسبت به سایز نمونه ها داشت.