دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی پلیمر – صنایع پلیمر
عنوان :
تاثیر افزودن نانو ذرات بر روی خواص رئولوژیکی و رفتار ترمودینامیکی ماتریس های
پلیمری

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 ورد 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)

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

چکیده:
نانوکامپوزیت های پلیمری موضوع جدیدی در پژوهش های کنونی ایران ودنیا به شمار می روند.در نانو کامپوزیت های پلیمری با افزایش مقدارکمی خاک رس (1 تا 5 درصد وزنی)خواص فیزیکی– مکانیکی، گرمایی، نفوذناپذیری و اشتعال ناپذیری بسیار خوبی را فراهم می سازد. در این مطالعه نانوکامپوزیت پلی اتیلن گرید لوله و نانو کلی با نام تجاری CLOISITE 15A و مقدار مشخص (5%) پلی اتیلن مالئیک شده بوسیله روش مذاب تهیه شده است، مورد بررسی قرار می گیرد. نمونه ها در یک اکسترودر دوپیچه تهیه و تاثیر افزودن در صدهای مختلف نانو کلی 1) 15A تا 5%) برروی خواص مکانیکی، رئولوژیکی و مورفولوژی نهایی نانوکامپوزیت تهیه شده مورد بررسی و ارزیابی قرار می گیرد. بمنظور مطالعه خواص رئولوژیکی نمونه های تهیه شده تحت آزمون رئومتری دینامیکی قرار گرفته است و همچنین با دستگاه پراش پرتو ایکس (XRD) ومیکروسکوب الکترونی عبوری (TEM) مقدار بین لایه ای شدن یا ورقه ای شدن لایه های نانوکلی 15A ارزیابی و ساختار نمونه مشاهده شد.
مقدمه:
در سالهای اخیر نانو کامپوزیتهای پلیمر– خاک رس هم در صنعت و هم در تحقیقات مورد توجه زیادی قرارگرفته اند. زیرا وقتی که با میکرو و ماکرو- کامپوزیت های معمولی و یا پلیمر های خالص مقایسه می- شوند، بهبود چشم گیری در خواص آنها مشاهده می شوند. این ارتقا شامل افزایش استحکام کششی و مقاومت حرارتی، افزایش مقاومت در مقابل نفوذ پذیری گازها، تمایل به اشتعال کمتر و افزایش تخریب پذیری آنها در مقابل پلیمرهای خالص متناظر می باشد.به عبارت دیگر خواص و تولید این مواد از نظر تئوری و شبیه سازی بسیار مورد توجه قرار گرفته است و این سیستمها به منظور مطالعه ساختار و خواص دینامیکی پلیمرها بسیار سود مند هستند.
کامپوزیت ها دسته وسیعی از موادند که بنا به کاربردهای خاصی که برای آنها در نظر گرفته می شود دارای شکل ها و انواع مختلفی هستند . این دسته از مواد به طور کلی به دو جزء ماتریس و تقویت کننده تقسیم می شوند ، بیشتر موادی که درجزء ماتریس کامپوزیت ها استفاده می شود به سه دسته کلی مواد : فلزی، پلیمری و ، ن سرامیکی می باشند. پلیمرها به دلیل مقاومت در برابر خوردگی هزینه های پایی ، فرآیند و چگالی کم بیشتراز سایر مواد دیگر به عنوان ماتریس در کامپوزیت ها مورد استفاده قرار می گیرد. در سالهای اخیر محققان زیادی با بهره گیری از روش های مختلف تلاش داشته اند که خواص مکانیکی و شیمیایی پلیمرها را در برابر عوامل فیزیکی و شیمیایی مختلف افزایش دهند تا این مواد جایگزین مناسبی برای مواد دیگر شوند . مواد متنوعی با جنس و ساختارهای مختلف مانند: اکسیدهای فلزی و معدنی، شیشه و الیاف و غیره به عنوان جزء تقویت کننده در کامپوزیت های پلیمری با ماتریس های ترموست و ترمو پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرند. استفاده از جزء تقویت کننده در کامپوزیت های سبب بهبود پاره ای از خواص از مقاومت کششی، سختی، دمای واپیچش حرارتی می شود و همچنین استفاده از جزء تقویت کننده ناپیوسته (الیاف با طول کوتاه و انواع پر کننده ها) سبب کاهش هزینه ها و بهبود پایداری ابعادی مواد پلیمری می شود . در نتیجه استفاده از این دسته از کامپوزیت ها در کاربردهای ساختمانی به دلیل پایداری ابعادی و سختی مناسب عمومیت پیدا کرده است. اگر چه استفاده از اجزاء تقویت کننده سبب بهبود پاره ای از خواص این مواد می گردد اما سبب افزایش چگالی مواد پلیمری تا حدود 50% شده و فرآیندپذیری آنها را با مشکل مواجه می سازد [1] . نانوکامپوزیت های پلیمری دسته جدیدی از مواد کامپوزیتی هستند که در آنها اجزایی با طبیعت معدنی و اندازه های بسیار کوچک (در ابعاد نانو) و با ساختارمانند: اکسیدهای فلزی با ساختاری سه بعدی، خاک رس با ساختاری لایه ای و دو بعدی و نانو لوله های کربنی با ساختاری یک بعدی به عنوان جزء تقویت کننده به میزان کمتر از 6% وزنی در ماتریس های پلیمری مورد استفاده قرار می گیرند . بنابراین نانو کامپوزیت ها ترکیبی از دو مفهوم کامپوزیت و مواد نانو ذره هستند. نانو کامپوزیت ها با داشتن خواصی بر جسته مانند: (1) سختی و استحکام بالا با وجود وزن بسیار کم در مقایسه با کامپوزیت های سنتی، (2) داشتن خواصی عالی در برابر نفوذ گازها و بکار نبردن روش های سنتی مانند: استفاده از چند لایه پلیمری، (3) راحتی فرآیند بازیافت و (4) کدر نبودن به دلیل کم بودن ضخامت نانو ذرات نسبت به طول موج نور، بسیار مورد توجه دولت ها ، مراکزتحقیقاتی ، دانشمندان و صنعت قرار گرفته اند[2]. همچنین استفاده از نانو ذراتی مانند : خاک رس، نانو الیاف و نانو لوله های کربنی و غیره ، با داشتن نسبت طول به عرض بالا در مقایسه با تقویت کننده های سنتی مانند شیشه و تالک و غیره ، اثر زیادی روی خواص مانند سختی ، استحکام و مقاومت در برابر ضریه و غیره دارد . به طور مثال خاک رس با داشتن ساختار لایه ای دارای نسبت طول به عرض (500-50) و سطح ویژه بسیار زیاد و مدول بالا (178GPa) دارای پتانسیل بالایی برای افزایش خواصی مانند : سختی و استحکام ، مقاومت در برابر نفوذ گازها ، پایداری ابعادی ، مقاومت در برابر حلال ها و اشعه ماورابنفش  و مقاومت در برابر آتش هستند ، که در طیف وسیعی از پلیمرها مورد استفاده قرار می گیرند.
فصل اول:
1 -1) اهداف سمینار
بدست آوردن ترکیب در صد بهینه نانو ذرات Cloisite 15A در ماتریس پلی اتیلن گرید لوله ( -HDPE (EX3 شناخت مورفولوژی نهایی نانو ذرات Cloisite 15A در در ماتریس پلی اتـیلن گریـد لولـه ( -HDPE  (EX3 بررسی ارتباط خواص فیزیکی – مکانیکی نانو کامپاند بدست آمده با خواص رئولوژیکی و تعمیم آن بـا آزمون شکل شناسی پراش پرتو ایکس نانو ذرات در ماتریس پلی اتیلن بدست آوردن نانوکامپاند با مشخصات مطلوب برای استفاده در لوله های چند لایه بدست آوردن اطلاعات با جزئیات بیشـتر از پلـی اتـیلن گریـد لولـه (HDPE- EX3)بـرای اسـتفاده درتحقیقات آتی و همچنین صنایع پایین دست.
2 -1) پیشینه تحقیق:
تحقیقات دانشگاهی و تلاش های گسترده شرکت های تجاری برای دست یابی به موادی ارزان قیمت که دارای کاربردهای فوق العاده باشند هر دو از جمله زمینه های رشد نانو کامپوزیت ها بودند، که سبب شدند نانوکامپوزیت ها در اواخر سال 1980 به عنوان دسته جدیدی از مواد به دنیای علم و زندگی معرفی شوند. اولین کارهای تحقیقاتی در زمینه نانوکامپوزیت توسط محققان شرکت خودروسازی تویوتای ژاپن انجام گرفت،
و از آنها به عنوان پیشگامان اولیه تهیه و استفاده نانو کامپوزیت ها نام برده می شود[3]. این شرکت با تهیه نانوکامپوزیت نایلون 6 و استفاده از آن در تهیه قطعاتی که در اتومبیل های معمولی استفاده می شد به عنوان اولین شرکتی شناخته می شود که از نانو کامپوزیت ها به عنوان یک ماده تجاری در خودروهای تولیدی اش استفاده کرد. شرکت های دیگر نیز با پیروی از شرکت تویوتا استفاده از نانوکامپوزیت ها را در تهیه قطعات مورد نیاز خود شروع کردند.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.