ارشد سنتز و بررسی اثر فرآیند بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت ... |
الف- فرایند مذاب……………………………………………………………………………… 32
ب- پلیمرشدن درجا…………………………………………………………………………… 32
ج- جایگیری بین لایهای از طریق ریختهگری حلالی………………………………………… 33
1-10-2. واکنشپذیری خاک رس با مواد اولیهی ترموپلاستیک پلییورتان…………….. 34
1-10-3. اثر نانو ذرات رس بر ساختار و خواص فیزیکی مکانیکی نانوکامپوزیت ترموپلاستیک پلییورتان…36
فصل دوم: مواد و روشها…………………………………………………………………… 41
2-1. مقدمه…………………………………………………………………………………… 42
2-2. مواد مورد استفاده…………………………………………………………………….. 43
2-2-1. پلیال پلیاتری (پلی تتراهیدروفوران)…………………………………………… 43
2-2-2. دیایزوسیانات (هگزا متیلن دیایزوسیانات)……………………………………….. 44
2-2-3. زنجیرگستراننده(1و4 بوتاندیال)…………………………………………………. 44
2-2-4. کاتالیست فلزی (2- اتیل هگزانوات قلع)………………………………………… 45
2-2-5. نانوذرات رس مورد استفاده……………………………………………………….. 46
2-3. روش تهیهی نمونهها……………………………………………………………. 46
2-3-1. تهیهی ترموپلاستیک پلییورتان خالص……………………………………….. 46
2-3-2. تهیهی نانوکامپوزیت ترموپلاستیک پلییورتان………………………………….. 48
2-4. تجهیزات به کار گرفتهشده……………………………………………………………. 48
2-5. تعیین گروههای عاملی ترموپلاستیک پلییورتانهای خالص توسط طیف FT-IR
2-6. بررسی نحوهی پخش خاک رس اصلاحشده C30B در نانوکامپوزیتهای ترموپلاستیک پلییورتان..49
2-7. تعیین دماهای انتقال ترموپلاستیک پلییورتانهای خالص توسط آنالیز حرارتی DSC
2-8. تعیین خواص کششی نمونههای ترموپلاستیک پلییورتان…………………….. 49
فصل سوم: نتایج و بحث…………………………………………………………….. 51
3-1. بررسی تغییرات ساختار شیمیایی با استفاده از طیف FT-IR………………
3-2. مورفولوژی نانوکامپوزیت ترموپلاستیک پلییورتان- خاک رس اصلاحشده……. 55
3-3. مطالعهی رفتارهای دمایی ترموپلاستیک پلییورتان با استفاده از آزمون DSC……..
3-4. خواص مکانیکی نمونههای ترموپلاستیک پلییورتان…………………………….. 60
3-5. جمعبندی نتایج……………………………………………………………………… 64
فصل چهارم. نتیجهگیری و پیشنهادات………………………………………………….. 65
4-1. نتیجهگیری……………………………………………………………………………… 66
الف- مورفولوژی و ساختار شیمیایی……………………………………………………. 66
یک مطلب دیگر :
ب- مطالعات رفتار حرارتی…………………………………………………………………… 67
ج- خواص مکانیکی………………………………………………………………………….. 67
4-2. پیشنهادات………………………………………………………………………………….. 68
فهرست منابع فارسی………………………………………………………………………… 69
فهرست منابع انگلیسی……………………………………………………………………… 70
چکیده:
در این مطالعه، رفتار فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت ترموپلاستیک پلییورتان- خاک رس اصلاحشده با ترکیبهای مولی متفاوت مواد اولیه بررسی شد. برای تهیهی نانوکامپوزیت، ابتدا نانو خاک رس اصلاحشدهی Cloisite 30B به ایزوسیانات افزوده شده و سپس با اضافه کردن پلیال و بوتاندیال همراه با کاتالیست به آن، نانوکامپوزیت ترموپلاستیک پلییورتان تهیه گردید. مورفولوژی و ساختار شیمیایی نمونههای خالص و نانوکامپوزیتی بهوسیلهی طیفهای FTIR و XRD مطالعه گردید. رفتارهای دمایی نمونههای خالص ترموپلاستیک پلییورتان بهوسیلهی آزمون DSC مطالعه گردید. آزمونهای تنش- کرنش بر روی نمونههای خالص و نانوکامپوزیتی اعمال گردید. مطالعات FTIR، گروههای عاملی موجود در ترموپلاستیک پلییورتان و نمونههای نانوکامپوزیتی، تشکیل پیوند یورتانی را تأیید کردند. طیف XRD نمونههای ترموپلاستیک پلییورتان- خاک رس اصلاحشده، احتمال پخش مناسب نانو ذرات در ساختار پلیمری و وجود بلورینگی در نمونهها را نشان داد. نمونهها در آزمون DSC در محدودهی 50 تا oC250 با نرخ oC/min 10 حرارت داده شدند. در این آزمون دمای ذوب نواحی سخت و نرم و دمای انتقال شیشهای تعیین شدند. مطابق این آزمون با افزایش میزان نواحی سخت ترموپلاستیک پلییورتان، کاهش دمای انتقال شیشهای و افزایش دمای ذوب نواحی سخت، مشاهده شد. نمونهها در آزمون تنش- کرنش با نرخ کرنشmm/min 10 کشیده شدند تا نمودار تنش- کرنش آنها به دست آید. با مقایسهی منحنیهای تنش- کرنش مشاهده شد که در یکی از نسبتهای مولی نانوکامپوزیت ترموپلاستیک پلییورتان، با افزایش نانو خاک رس اصلاحشده، به دلیل ممانعت این نانوذره از تشکیل پیوند هیدروژنی بین زنجیرهای پلییورتانی، مدول یانگ و کرنش در نقطهی شکست کاهش مییابد. این در حالی است که در نسبت مولی دیگر، با افزایش نانوذره میزان مدول یانگ افزایش یافته است.
فصل اول: کلیات، مبانی نظری و پیشینه تحقیق
1-1- مقدمها ی بر پلی یورتانها
از زمان كشف پلییورتانها در اواخر دههی سی قرن بیستم تاكنون، این پلیمرها همواره به دلیل خواص ویژه و منحصربهفرد خود مورد توجه جدی بودهاند. تا اواسط دههی 70 میلادی پلییورتان به دلیل قیمت بالای آنها در كاربردهای ویژهای مصرف میشدند ولی پس از آن دامنهی تولید آنها بهسرعت گسترش یافت و در زمینههای مختلف صنعتی مورد بهرهبرداری قرارگرفتهاند [6-1].
پلییورتانها، پلیمرهایی هستند كه امروزه بهعنوان فیلم، الیاف، الاستومر و نظایر آن مورد استفاده قرار میگیرند [8،7].
فرم در حال بارگذاری ...
[چهارشنبه 1399-07-30] [ 03:14:00 ق.ظ ]
|