دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشكده تحصیلات تكمیلی
سمینار برای دریافت درجه كارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی پلیمر – صنایع پلیمر
عنوان :
ترموپلاستیك الاستومر ها
برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده:
ترموپلاستیک الاستومرها دسته ای از مواد جدید می باشند که در سالهای اخیر مورد توجه خاص و
ویژه ای قرار گرفته اند. عدم نیاز به پخت و آمیزه سازی آسان در آنها و همچنین تولید قطعات با
سرعت بالا و از همه مهمتر بازیافت پذیری آنها سبب شده است که به عنوان جایگزینی مناسب برای
رابرهای معمولی شناخته شوند. معایبی نظیر نرم شدن در دماهای بالا و خزش بالای قطعات در طول
زمان استفاده از این قطعات، سبب شده است که در کاربردهای استراتژیک همچون تایرسازی مورد
استفاده قرار نگیرند.
سعی و تلاش در جایگزین کردن این مواد بجای رابرها بیش از همه مدیون فشارهای نهادهای زیست
محیطی است و تلاش می شود که استفاده از این مواد روز به روز بیشتر شود. امروزه SBS به عنوان
کاربردی ترین ترموپلاستیک الاسنومر، جایگاه ویژه ای پیدا کرده است و تقریبا جایگاه خود را تثبیت
کرده است. همچنین مشخص شد که خواص رابری همراه با فرآیند پذیری پلاستیکی یک ویژگی مهم و
منحصر به فرد است.
در مجموع، تولید سریع و مقرون به صرفه و بازیافت پذیری این مواد که بیانگر ذخیره در زمان و
حفظ سرمایه های ملی است، اصلی ترین نتیجه گیری این مطالعه است و ضرورت جایگزینی و
استفاده از این مواد را گوشزد می کند.
از لحاظ ساختارهای مولکولی، تمامی ترموپلاستیک الاستومرها شامل فازهای مجزا هستند که در
دمای اتاق یک فاز سخت و جامد و فاز دیگر لاستیکی است. فاز سخت تامین کننده استحکام می باشد
که در صورت عدم حضور آن فز الاستومری تحت تنش جریان می یابد. نوع فازهای سخت و نرم و
همچنین طول بلاک های سخت و نرم در زنجیر کوپلیمری و همچنین نوع افزودنی های بکار رفته در
آمیزه سازی، سبب بوجود آمدن گرید های مختلفی که هرکدام خواص ویژه و منحصر به فرد خود را
دارند، می شود. عدم ناسازگاری ترمودینامیکی بین دو فاز سخت و نرم سبب بوجود آمدن عدم اختلاط
یک مطلب دیگر :
دو فاز با یکدیگر است.
همچنین ترموپلاستیک الاستومرهای استایرنی، کاربردی ترین ترموپلاسѧتیک الاسѧتومرها مѧی باشѧند و
قیمت کم را همراه با کارایی بالا دارا می باشند.
مقدمه:
دنیای امروز، دنیای پرازپیشرفت و توسعه است . بشر همواره دوست داشته که شرایط زندگی خѧود را
مطلѧوب تѧر و راحѧت تѧر کنѧد ، بѧه همѧین خѧاطر از نیѧروی فکѧر خѧود اسѧتفاده کѧرده اسѧت و دسѧت بѧه
اختراع و اکتشافاتی زده که امروزه حتی خود انسان نیز از آنها شگفت زده شѧده اسѧت . در راسѧتای ایѧن
پیشرفت های جدید ، بشر نیازمند موادی جدید شد تا پاسخگوی خواسته های جدیدش باشѧد . بѧا تولѧد علѧم
پلیمر ، بشر توانست به مواد جدیدی دست یابѧد کѧه از لحѧاظ کیفیѧت و خѧواص مطلѧوب ، بسѧیار اهمیѧت
داشتند و تا حد زیادی پاسѧخگوی نیѧاز بѧه مѧواد جدیѧد بѧود . مسѧلما زیѧاده خѧواهی هѧای بشѧر او را درعلѧم
پلیمر نیز تشنه کرد و با وجود ساخت تعداد بی شماری پلیمر جدید بازهم نیاز به مواد جدید حس می شѧد
. دانشمندان علم پلیمر برای ساخت این مواد جدید یا مجبور به ساخت مونومرهای جدیدی می شدند و یѧا
بѧѧه فکѧѧر اسѧѧتفاده از روش هѧѧا و تکنیѧѧک هѧѧای جدیѧѧدی بѧѧرای پلیمریزاسѧѧیون بودنѧѧد و حتѧѧی قѧѧدم درراه
کوپلیمریزاسیون و ساخت کوپلیمرها نهادند . به زودی با کند شدن رشد اختراعѧاتی ازایѧن قبیѧل کѧه ذکѧر
شد ، هزینه ها برای دست آوردهѧای جدیѧد بѧالا رفѧت و وقѧت زیѧادی بایسѧتی صѧرف مѧی شѧد . بѧه زودی
مشѧخص گردیѧد کѧه آلیѧاژ نمѧودن پلیمرهѧا و کوپلیمرهѧای موجѧود ، یکѧی از روشѧهای بسѧیار جالѧب و پѧر
بازده است و معمولا خیلی اقتصادی تر بوده و سریع تر از سایر روشها به نتیجه ی مطلوب مѧی رسѧد .
توماس هانکوک ( Thomas Hancock ) اولین فردی بود کѧه بѧه فکѧر دسѧت یѧابی بѧه خѧواص بهتѧر بѧا
اسѧتفاده از روش آمیѧزه کѧاری ( آلیاژسѧازی ) افتѧاد . او بѧا اخѧتلاط لاسѧتیک طبیعѧی بѧا یѧک نѧوع صѧمغ
طبیعی به نام ” گوتا پرچا ” ( Gutta Percha ) ماده ای بدست آورد که از آن برای ساخت لباس هѧای
ضد آب استفاده شد . اولین آمیزه ی تجاری ترموپلاستیک ، آلیاژ PVC/ NBR بѧود کѧه درسѧال ١٩۴٢
به بازار جهانی عرضه شد .
درآلیاژسازی ، مهمترین مسئله ، مسئله ی اقتصادی آن است که به طور کلی دلایل اقتصادی زیѧر بѧرای
آن مطرح است :
١) اسѧتفاده ی بهتѧر و بیشѧتر از رزینهѧای مهندسѧی ، بѧه وسѧیله ی اخѧتلاط آنهѧا بѧه پلیمرهѧای ارزان
قیمت .
٢) تهیه مواد با خواص مورد نظر .
٣) دسѧѧت یѧѧابی بѧѧه آلیاژهѧѧایی بѧѧا کѧѧارآیی بѧѧالا بѧѧا اسѧѧتفاده از پلیمرهѧѧایی کѧѧه اثѧѧرات سینرجیسѧѧتیک (
Synergistic ) دارند .
۴) تنظیم ترکیب درصد اجزاء آلیاژ با مشخصات مورد نیاز مصرف کننده .
۵) بازیافت ضایعات پلاستیک های مصرفی و وارد کردن آنها در آلیاژسازی .
نکته ی مهمی که وجود دارد این است که انتخاب اجѧزاء آمیѧزه بایѧد طѧوری باشѧد کѧه مزایѧای پلیمѧر اول
پوشاننده ی معایب پلیمر دوم باشد .
در کل به دلیل مطالبی که ذکر شد و همچنین میل به کѧارگیری ضѧایعات پلیمѧری در آلیاژهѧای پلیمѧری ،
علاقه ی زیادی را در سرمایه گذاری دربخش آلیاژسازی پلیمرها به وجود آورد .
پایه ی اصلی آلیاژسازی در پروژه ی بنده ، SBS است که جزء خѧانواده ی ترموپلاسѧتیک الاسѧتومرها
است . ترموپلاستیک الاستومرها در دهه ی ١٩۶٠ میلادی معرفی شدند . ترموپلاستیک الاسѧتومرها ،
موادی با خواص فیزیکی مشѧابه الاسѧتومرها ( هماننѧد : resilience , flexibility , softness ) ولѧی
با شѧرایط فرآینѧدی ترموپلاسѧتیک هѧا هسѧتند زیѧرا عمѧل ترموسѧتینگ ( Thermosetting Process )
برای آنها اجرا نمѧی شѧود ، بѧرخلاف الاسѧتومرها کѧه بѧدون عمѧل ولکانیزاسѧیون ( Vulcanization )
غیرقابل استفاده درشرایط کاربردی مخصوص به خود هستند . این مسѧئله ی عѧدم ولکانیزاسѧیون و دارا
|
[دوشنبه 1399-08-12] [ 06:40:00 ب.ظ ]
|
