عنوان :
سنتز نانوكامپوزيت پلي‌‌استر سيليكا رقيق‌‌شونده در آب و قابل‌‌پخت با ملامين
نويسنده اصلي :
مصطفوي موسوي، سيداميرعلي mostafavi mousavi, seyed amirali
كليدواژه فارسي :
ح + 107ص.، تصوير، جدول، نمودار، 1 + 62 كتابنامه
چكيده :
روند حذف حلّال‌‌هاي صنعتي از سامانه‌‌هاي پوششي سال‌‌ها است كه در كشورهاي توسعه‌‌يافته و پيشرفته پيگيري مي‌‌شود. امّا اين روند در كشور ما به كندي‌ پيش مي‌رود. استفاده از رزين‌هاي پايه‌آبي يكي از روش‌هاي توليد محصولات سازگار با محيط‌زيست است. هدف از انجام اين پژوهش، سنتز يك نانوكامپوزيت پلي‌استر سيليكا رقيق‌شونده در آب و پخت‌شونده با ملامين مي‌باشد. به اين منظور ابتدا پلي‌استر غيراشباع با استفاده از مونومرهاي فتاليك انيدريد (PA)، ايزوفتاليك اسيد (IPA)، اتيلن گلايكول (EG)، نئوپنتيل گلايكول (NPG) و فيوماريك اسيد (FA) به عنوان اسيد غيراشباع، تهيّه شد. به منظور دست‌يابي به خواص‌ مطلوب، پلي‌استرهاي با درصدهاي مختلف از FA ( 5/4، 6 و 5/7 درصد مولي نسبت به كل مونومرهاي پلي‌استر) تهيّه و بررسي شدند. سپس از مونومر‌هاي آكريليك اسيد (AA)، بوتيل آكريلات (BA) جهت پيوند زدن به پلي‌استر غيراشباع استفاده شد. خواص محصولات پيوند زده‌شده نيز در نسبت‌هاي مختلف پلي‌استر به مونومرهاي آكريلكي (75/25، 70/30 و 65/35) بررسي شدند. اين محصولات با استفاده از تري‌اتيل‌آمين (TEA) در سه pH 6، 8 و 10 خنثي و سپس در آب دي‌يونيزه رقيق شدند. با استفاده از اندازه گيري عدد اسيدي و بررسي پايداري پراكنه‌ها، بهترين نمونه از نظر پايداري انتخاب گرديد و آزمون‌هاي تكميلي مانند اندازه‌گيري عدد هيدروكسيلي، FTIR، DSC، GPC و DLS بر روي آن انجام شد. اثر افزودن مونومر هيدروكسي‌اتيل متاكريلات (HEMA) به ساير مونومرهاي آكريليكي نيز توسط آزمون‌هاي مذكور بررسي شد. همچنين افزودن نانوسيليكا در درصدهاي 1، 2 و 3 درصد به بهترين نمونه صورت گرفت و پس از پخت نمونه با رزين ملامين، آزمون‌هاي تجربي مانند مقاومت به ضربه، سختي ويكرز، چسبندگي pull off و مقاومت به شن‌پاشي بر روي فيلم انجام شد. از آزمون FE-SEM نيز جهت بررسي مورفولوژي نانوكامپوزيت و پراكندگي نانوذرّات در فيلم استفاده شد. با توجه به بررسي پايداري نمونه‌ها، مشاهده شد كه ميزان mol% 5/7 از FA به پراكنه‌اي با پايداري بالا منجر مي‌شود. اين درحالي است كه نمونه‌هاي mol% 5/4 FA= پايداري بسيار كمي از خود نشان دادند. همچنين نسبت پلي استر به مونومرهاي آكريليكي 75 به 25 به عنوان مناسب‌ترين نسبت و 8pH= به عنوان مناسب‌ترين pH انتخاب گرديدند. آزمون‌‌هاي عدد اسيدي، FTIR، GPC و DSC سنتز پلي‌استر و همچنين پيوندشدن مونومرهاي آكريليكي را به آن تأييد مي‌كنند. با استفاده از آزمون DLS نيز اندازه ذرّات پراكنه تعيين شد. مشخص گرديد كه جايگزيني HEMA با نيمي از AA منجر به كاهش عدد اسيدي مي‌شود اما در پايداري پراكنه حاصل اثر منفي ندارد. افزودن HEMA همچنين Tg نمونه را كاهش داد و باعث كاهش ميزان واكنش‌هاي جانبي در حين پيوندزني شد. در ادامه آزمون سختي ويكرز نشان داد كه افزايش نانوسيليكا به ميزان 1 درصد، سختي نمونه را افزايش مي‌دهد. اما در درصدهاي بيشتر منجر به كاهش سختي فيلم مي‌شود. آزمون‌هاي چسبندگي pull off، مقاومت در برابر شن‌پاشي و مقاومت به ضربه روند پيچيده و غيرقابل انتظاري دارند. به منظور مطالعه دقيق‌تر، با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني مورفولوژي نمونه بررسي شد. تصاوير FE-SEM پراكندگي نسبتا مناسبي را از نانوذرّات در ماتريس رزين نشان مي‌دهند. اگرچه، وجود ترك در توده فيلم كه توسط تصاوير ميكروسكوپي نشان داده شده‌است، ثابت مي‌كند كه نانوسيليكاي مورد استفاده سازگاري مناسبي با ماتريس رزين پلي‌استر آكريليك سنتزشده ندارد.
شماره ركورد :
100497
دانشگاه :
دانشگاه صنعتي اميركبير
محل تحصيل - جزئيات :
اساتيد راهنما - جزئيات :
رشته تحصيلي - جزئيات :
كليدواژه فارسي - جزئيات :
كليدواژه لاتين - جزئيات :
اساتيد مشاور - جزئيات :
استاد راهنما :
ابراهيمي، مرتضي ebrahimi, morteza , خراساني، منوچهر khorasani, manouchehr
پديدآورندگان ديگر - جزئيات :
نسخه ديجيتال :
دارد
آدرس اينترنتي :
لينک به اين مدرک :

بازگشت