دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی پلیمر – صنایع پلیمر

عنوان :
تهیه و بررسی خواص مکانیکی نانو کامپوزیت های بر پایه NR/EPDM

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:
از خواص مکانیکی خوبی برخورداربوده و دارای مشخصات فرآیندپذیری جالبی میباشد. اما 1 لاستیک طبیعی
بواسطه وجود باند دوگانه در ساختار اصلی، این ماده در برابر عوامل جوی بسیار حساس می باشد. خواص این
ماده در حضور رطوبت ، گرما ، نور ، ازن وتشعشع افت پیدا میکند. مقاومت ضعیف این ماده رابری در برابر
عوامل جوی را میتوان با آلیاژ کردن آن با رابرهایی که درصد سیرنشدگی (غیر اشباعیت) پایینی دارند بهبود
NR/EPDM به منظور بهبود مدول، استحکام کششی ، پارگی و افزایش مقاومت سایشی 2 بخشید. در آلیاژ
از تقویت کننده ها استفاده میشود. یکی از مواد تقویت کننده که امروزه توجه بسیاری از محققان را به خود
جلب کرده است، ذرات نانومتری خاک رس می باشد که به دلیل دارا بودن نسبت طول به قطر بالا ، افزودن
تنها مقدار کمی از آن (حتی کمتر از چند درصد) در بهبود خواص بطور قابل ملاحظه ای موثر است.
در این تحقیق سعی شده است ابتدا خواص لاستیک NR و خواص لاستیک EPDM را بررسی کرده و در
ادمه با مروری بر آلیاژ الاستومرهای NR و EPDM ، به بررسی خواص نانو کامپوزیت های بر پایه NR و
نانو کامپوزیت های بر پایه EPDM پرداخته و تاثیر ذرات نانو خاک رس بر روی این دو لاستیک مورد
مطالعه قرار گیرد.

مقدمه:
در طبقه بندی مواد پلیمری دسته ای از مواد تحت نام لاستیک جای میگیرند که هم منشاً طبیعی دارند وهم
به صورت مصنوعی تولید می شوند؛ که تولید آنها در حجم انبوه نشان از اهمیت این مواد دارد.لاستیک خام در
سطح جهان سالانه بالغ بر 25 میلیون تن تولید می شودکه حدود % 75 آن صرفاٌ در صنعت تایر سازی مورد
استفاده قرار می گیرد؛که این میزان بطور طبیعی رشد سالانه خودرا در حد رشد صنعت خودرو به دنبال دارد.
اما آیا صنعت تایر نیز به صورت گسترده تحت تأثیر فناوری نانو قرار خواهد گرفت؟ در آینده با توجه به رشد
روزافزون نانو در عرصه الکترونیک، نور و… احتمالاً بتوان تمام مراحل تولید تایر را در ابعاد نانو مشاهده و
کنترل کرد. اما بازار امروز صنعت تایر نیز با جایگزینی مواد متداول با موادنانو ساختار میتواند از خواص و
مزیتهای آنها بهره گیرد. به عنوان مثال شرکت Goodyear پروژههایی را بر پایه فناوری نانو و با بهرهگیری از
روشهای مکانیکی و شیمیایی دنبال میکند که هدف از آنها کنترل ساختار، خواص مکانیکی و پاسخ
الاستومرهای پخت شده به فرکانسهای مختلف است.آنها در نظر دارند تقویت کنندگی و پخت را در ابعاد زیر
میکرون کنترل کرده و بهبود دهند تا کارآیی تایرها، هم با مواد جدید و هم با مواد سنتی، ارتقاء یابد. آنها مواد
بسیار جدید را نیز بررسی نمودهاند. آئروژلهای سیلیکاتی یکی از این مواد هستند. نانو ایروژلها از 98% هوا
(به صورت حبابهای نانو) در بستر سیلیکا ساخته شدهاند که علاوه بر سبک بودن، مقاومت حرارتی بسیار
بالایی دارند. محققان دانشگاه میسوری
آمریکا ادعا کردهاند که نانوآئروژل خاصی ساختهاند که میتواند به
جای تایرهای لاستیکی استفاده شود. شرکت Goodyer نیز از این نانو آئروژلها در ساخت تایر استفاده کرده،
نتایج تحقیق خود را به صورت اختراع ثبت کرده است.و بالاخره یکی از بهترین این تحقیقات را شرکت Cabot
صورت داده است. در سال 2003 شرکت Cabot یک نمونه از پرکنندههای نانو، تولید شرکت nano products
با نام تجاری PüreNano را در تایر به کار برده است. استفاده از پرکننده نانو سیلیکون کاربید منجر به بهبود
و کاهش 50 درصدی سایش شده است که در نهایت منجر به تولید تایرهایی با 2 قابل توجه مقاومت لغزندگی
ایمنی بسیار بالا و طول عمر 2 برابر تایرهای متداول خواهدشد.

هدف
اخیراً آلیاژکردن دو یا چند ماده پلیمری جهت دستیابی به خواص مطلوبتر هم از لحاظ پژوهشی و هم از لحاظ
تجاری مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است.آلیاژهای پلیمری چه در حالت پخت شده و چه در
حالت پخت نشده خواص فیزیکی و فرآیند پذیری بهبود یافته ای از خود نشان می دهند.[1-3] پلیمرها در
اکثرکاربردها بدون تقویت کننده استفاده میشوند.اما در آلیاژ NR/EPDM به منظور بهبود مدول،استحکام
کششی و پارگی و افزایش مقاومت سایشی از تقویت کننده استفاده میشود. اضافه کردن تقویت کننده به
پلیمر منجربه ایجاد رنج وسیعی از برهم کنش ها در فصل مشترک پلیمر/تقویت کننده میشود. ذرات تقویت
کننده که در ماتریس پلیمری پراکنده میشوند خواص کامپوزیت را تحت تاثیر قرار میدهند. کربن و سیلیکا
تقویت کننده های متداولی هستند که برای مواد لاستیکی بکار گرفته میشوند.کربن یک تقویت کننده مناسب
میباشد، زیرا برهم کنش خوبی با زنجیرهای رابری ایجاد میکند.اما در درصدهای بالا از این تقویت کننده
،فرآیند پذیری آمیزه لاستیکی به میزان زیادی کاهش می یابد.. یکی از مواد تقویت کننده که کاربردهایی در
صنعت لاستیک پیدا کرده است و اکنون شرکت های بزرگ لاستیک سازی از آن در محصولات خود استفاده
می کنند، ذرات نانومتری خاک رس است که با افزودن آن به لاستیک خواص آن بطور قابل ملاحظه ای بهبود
پیدا می کند که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد :1) افزایش مقاومت لاستیک در برابر سایش،2)
افزایش استحکام مکانیکی،3) افزایش مقاومت گرمایی،4) کاهش قابلیت اشتعال،5) بهبود بخشیدن اعوجاج
گرما.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.