per
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
2012-12-08
25
3
171
180
10.22063/jipst.2012.558
558
Research Paper
پیشبینی خواص مکانیکی نانوکامپوزیتهای پلیاتیلن سبک - نشاسته گرمانرم با استفاده از سامانه استنتاج فازی- عصبی تطبیقی
Prediction of Mechanical Properties of LDPE-TPS Nanocomposites Using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System
مریم ثابت زاده
1
روح اله باقری
2
مریم شهریاری کاهکشی
3
رفتار مکانیکی نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک نشاسته گرمانرم با استفاده از سامانه استنتاج فازی عصبی تطبیقی بررسی شده است. بدین منظور، کامپوزیت های پلی اتیلن سبک نشاسته گرمانرم حاوی مقادیر مختلف )صفر تا 3 درصد وزنی( نانوخاک رس ) Cloisite 15A ( با استفاده از فرایند اکستروژن تهیه شد. در عمل، انجام آزمون های مختلف برای تشخیص ارتباط میان پارامترهای فرایندی اکستروژن و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها بسیار مشکل است. در این پژوهش، سامانه استنتاج فازی عصبی تطبیقی ) ANFIS ( برای ایجاد نگاشت غیرخطی میان پارامترهای فرایندی و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها به کار گرفته شد. مدل انفیس به دلیل داشتن قابلیت استنتاج و استدلال سامانه های فازی و خاصیت یادگیری شبکه های عصبی، می تواند به عنوان مدل چندورودی چندخروجی برای پیش بینی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها مانند استحکام کششی نهایی، ازدیاد طول تا پارگی، مدول یانگ و استحکام ضربه ای نسبی به کار رود. در مدل پیشنهادی گشتاور فرایندی، دما و مقدار نانوخاک رس کلویزیت 15A به عنوان پارامترهای ورودی برای پیش بینی خاصیت مکانیکی مدنظر استفاده شدند. نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان می دهد، مدل انفیس پیشنهادی روش مؤثر و هوشمندی برای پیش بینی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک نشاسته گرمانرم با دقت خوبی است. کیفیت آماری مدل انفیس به دلیل داشتن معیار میانگین مجذور مربع خطای قابل قبول و ضریب همبستگی خوب )مقادیر R2 بیشتر از ۸/ ۰( بین خروجی های تجربی و شبیه سازی شده، مورد پذیرش است.
رفتار مکانیکی نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک نشاسته گرمانرم با استفاده از سامانه استنتاج فازی عصبی تطبیقی بررسی شده است. بدین منظور، کامپوزیت های پلی اتیلن سبک نشاسته گرمانرم حاوی مقادیر مختلف )صفر تا 3 درصد وزنی( نانوخاک رس ) Cloisite 15A ( با استفاده از فرایند اکستروژن تهیه شد. در عمل، انجام آزمون های مختلف برای تشخیص ارتباط میان پارامترهای فرایندی اکستروژن و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها بسیار مشکل است. در این پژوهش، سامانه استنتاج فازی عصبی تطبیقی ) ANFIS ( برای ایجاد نگاشت غیرخطی میان پارامترهای فرایندی و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها به کار گرفته شد. مدل انفیس به دلیل داشتن قابلیت استنتاج و استدلال سامانه های فازی و خاصیت یادگیری شبکه های عصبی، می تواند به عنوان مدل چندورودی چندخروجی برای پیش بینی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها مانند استحکام کششی نهایی، ازدیاد طول تا پارگی، مدول یانگ و استحکام ضربه ای نسبی به کار رود. در مدل پیشنهادی گشتاور فرایندی، دما و مقدار نانوخاک رس کلویزیت 15A به عنوان پارامترهای ورودی برای پیش بینی خاصیت مکانیکی مدنظر استفاده شدند. نتایج به دست آمده در این پژوهش نشان می دهد، مدل انفیس پیشنهادی روش مؤثر و هوشمندی برای پیش بینی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک نشاسته گرمانرم با دقت خوبی است. کیفیت آماری مدل انفیس به دلیل داشتن معیار میانگین مجذور مربع خطای قابل قبول و ضریب همبستگی خوب )مقادیر R2 بیشتر از ۸/ ۰( بین خروجی های تجربی و شبیه سازی شده، مورد پذیرش است.
http://jips.ippi.ac.ir/article_558_1774011738a6cba03e2b895ce6873704.pdf
پیش بینی
نانو خاک رس
دما
گشتاور
خواص مکانیکی
prediction
Nanoclay
temperature
torque
mechanical properties
per
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
2012-12-11
25
3
181
191
10.22063/jipst.2012.559
559
Research Paper
بررسی رفتار فداشوندگی کامپوزیتهای فنولی تهیهشده با مقادیر متفاوت زیرکونیا و الیاف پنبهنسوز
Study on Ablation Behavior of Phenolic Composites Prepared with Different Amounts of Zirconia and Asbestos Fiber
میراسد میرزاپور
1
حسن رضایی حقیقت
2
زهرا اسلامی
3
مواد فداشونده نقش بسیار مهمی در صنایع هوافضا دارند. این ترکیبات سامانه محافظ گرمایی ایجاد می کنند که از سازه ها، سطوح آیرودینامیکی، محموله ها و فضا پیماها طی پرواز با سرعت فراصوت محافظت می کند. در این پژوهش، اثر افزودن تأخیرانداز شعله زیرکونیم اکسید بر خواص فداشوندگی کامپوزیت های فنولی الیاف پنبه نسوز بررسی شد. کامپوزیت های فداشونده فنولی الیاف پنبه نسوز با درصدهای متفاوت پرکننده زیرکونیا، با اندازه ذرات حدود 7 μm ، از 7 تا % 21 و تعداد لایه های الیاف پنبه نسوز 3 تا 6 لایه با فرایند اتوکلاو ساخته شد. چگالی کامپوزیت های ساخته شده در محدوده 68 / 1 تا 1/88 g/cm3 قرار داشت. خواص مکانیکی، گرمایی و فداشوندگی کامپوزیت های ساخته شده و نیز خواص فداشوندگی کامپوزیت ها با آزمون اکسی استیلن بررسی شد. زمان لازم برای سوراخ شدن کامپوزیت ها، سرعت خوردگی خطی آنها و دمای پشت کامپوزیت ها در 20 ثانیه اول آزمون محاسبه شد. پایداری گرمایی کامپوزیت ها با گرما وزن سنجی در جو نیتروژن یا هوای خشک تا دمای 100 °C انجام شد، وزن نمونه ها 20 mg بود و سرعت گرمادهی آزمون برابر 10°C/min تنظیم شد. نتایج نشان داد، وقتی مقدار زیرکونیا از 7 به % 21 افزایش می یابد. سرعت خوردگی و دمای پشت قطعه کامپوزیت ها به ترتیب 24 و 26% کاهش می یابد، در حالی که ظرفیت گرمایی قطعه % 85 افزایش می یابد. وقتی تعداد لایه های تشکیل دهنده کامپوزیت ها از 3 به 6 و ضخامت کامپوزیت از 2/ 4 به 10/1 mm افزایش می یابد، زمان لازم برای سوراخ شدن کامپوزیت % 226 افزایش می یابد. بررسی استحکام خمشی سه نقطه ای این کامپوزیت ها نشان داد که استحکام خمشی این سازه های کامپوزیتی وقتی به حداکثر مقدار می رسد که مقدار زیرکونیای به کار رفته در حدود 14 % باشد.
مواد فداشونده نقش بسیار مهمی در صنایع هوافضا دارند. این ترکیبات سامانه محافظ گرمایی ایجاد می کنند که از سازه ها، سطوح آیرودینامیکی، محموله ها و فضا پیماها طی پرواز با سرعت فراصوت محافظت می کند. در این پژوهش، اثر افزودن تأخیرانداز شعله زیرکونیم اکسید بر خواص فداشوندگی کامپوزیت های فنولی الیاف پنبه نسوز بررسی شد. کامپوزیت های فداشونده فنولی الیاف پنبه نسوز با درصدهای متفاوت پرکننده زیرکونیا، با اندازه ذرات حدود 7 μm ، از 7 تا % 21 و تعداد لایه های الیاف پنبه نسوز 3 تا 6 لایه با فرایند اتوکلاو ساخته شد. چگالی کامپوزیت های ساخته شده در محدوده 68 / 1 تا 1/88 g/cm3 قرار داشت. خواص مکانیکی، گرمایی و فداشوندگی کامپوزیت های ساخته شده و نیز خواص فداشوندگی کامپوزیت ها با آزمون اکسی استیلن بررسی شد. زمان لازم برای سوراخ شدن کامپوزیت ها، سرعت خوردگی خطی آنها و دمای پشت کامپوزیت ها در 20 ثانیه اول آزمون محاسبه شد. پایداری گرمایی کامپوزیت ها با گرما وزن سنجی در جو نیتروژن یا هوای خشک تا دمای 100 °C انجام شد، وزن نمونه ها 20 mg بود و سرعت گرمادهی آزمون برابر 10°C/min تنظیم شد. نتایج نشان داد، وقتی مقدار زیرکونیا از 7 به % 21 افزایش می یابد. سرعت خوردگی و دمای پشت قطعه کامپوزیت ها به ترتیب 24 و 26% کاهش می یابد، در حالی که ظرفیت گرمایی قطعه % 85 افزایش می یابد. وقتی تعداد لایه های تشکیل دهنده کامپوزیت ها از 3 به 6 و ضخامت کامپوزیت از 2/ 4 به 10/1 mm افزایش می یابد، زمان لازم برای سوراخ شدن کامپوزیت % 226 افزایش می یابد. بررسی استحکام خمشی سه نقطه ای این کامپوزیت ها نشان داد که استحکام خمشی این سازه های کامپوزیتی وقتی به حداکثر مقدار می رسد که مقدار زیرکونیای به کار رفته در حدود 14 % باشد.
http://jips.ippi.ac.ir/article_559_2e2b70db0c8c37e8a51255eb2359b271.pdf
فداشونده
کامپوزیت فنولی
مدت زمان سوختن
پایداری گرمایی
سرعت خوردگی
ablative
phenolic composite
burn-through time
thermal stability
erosion rate
per
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
2012-12-11
25
3
193
202
10.22063/jipst.2012.560
560
Research Paper
بررسی عملکرد حفاظت گرمایی مواد تغییردهنده فاز بر پایه پلیاتیلن گلیکول
Thermal Protection Performance of Phase Changing Material Based on Polyethylene Glycol
لیلاسادات احمدی
1
احمدرضا بهرامیان
2
مهرداد کوکبی
3
مواد تغ ییردهنده فاز موادی با گرمای ذوب زیاد هستند که با ذوب یا انجماد در دمای معین قابلیت ذخیره و آزادکردن مقادیر زیادی انرژی را دارند. از این پدیده می توان در کاربردهای حفاظت گرمایی یا ذخیره انرژی گرمایی استفاده کرد. از روش هایی که برای جلوگیری از نشت مواد تغ ییردهنده فاز به بیرون از ساختاری که در آن قرار گرفت هاند، استفاده می شود، آمیخت هکردن آنها با پلیمرهاست. مسئله مهم در این زمینه انتخاب پلیمر مناسب و سازگار با این مواد به عنوان نگه دارنده، درصد بهینه مواد تغ ییردهنده فاز در بستر پلیمر و چگونگی ریزساختار مناسب پلیمر و مواد تغ ییردهنده فاز برای کارایی بهتر سامانه حفاظت گرمایی است. در این پژوهش، اثر پلی اتیلن گلیکول به عنوان ماده تغ ییردهنده فاز در بستر اپوکسی، بر حفاظت گرمایی بررسی شده است. آزمون کاربردی ویژه ای برای بررسی و مقایسه رفتار دما زمان نمونه ها طراحی شد و آزمون های DSC و SEM برای تعیین و مطالعه گرمای ذوب نمونه ها و ریزساختار آمیخته ها به کار گرفته شد. نتایج نشان می دهد، درصد بهینه برای پلی اتیلن گلیکول 60 درصد وزنی است. همچنین، نتایج آزمون کاربردی نشان می دهد، افزایش درصد مواد تغییردهنده فاز سبب بهبود حفاظت گرمایی می شود. شیب اولیه افزایش دما در نمونه های حاوی مواد تغ ییردهنده فاز در مقایسه با نمونه اپوکسی کمتر است. در ناحیه ذوب مواد تغ ییردهنده فاز، افزایش دما بسیار کاهش مییابد و یک ناحیه جلگ های در نمودار دما زمان ایجاد می کند. اختلاف دما با نمونه اپوکسی در این ناحیه برای نمونه 60 درصد وزنی پلی اتیلن گلیکول در حدود 15° C است و زمان تأخیر افزایش دما )تا 60° C ( نسبت به نمونه اپوکسی در حدود 22 min است
مواد تغ ییردهنده فاز موادی با گرمای ذوب زیاد هستند که با ذوب یا انجماد در دمای معین قابلیت ذخیره و آزادکردن مقادیر زیادی انرژی را دارند. از این پدیده می توان در کاربردهای حفاظت گرمایی یا ذخیره انرژی گرمایی استفاده کرد. از روش هایی که برای جلوگیری از نشت مواد تغ ییردهنده فاز به بیرون از ساختاری که در آن قرار گرفت هاند، استفاده می شود، آمیخت هکردن آنها با پلیمرهاست. مسئله مهم در این زمینه انتخاب پلیمر مناسب و سازگار با این مواد به عنوان نگه دارنده، درصد بهینه مواد تغ ییردهنده فاز در بستر پلیمر و چگونگی ریزساختار مناسب پلیمر و مواد تغ ییردهنده فاز برای کارایی بهتر سامانه حفاظت گرمایی است. در این پژوهش، اثر پلی اتیلن گلیکول به عنوان ماده تغ ییردهنده فاز در بستر اپوکسی، بر حفاظت گرمایی بررسی شده است. آزمون کاربردی ویژه ای برای بررسی و مقایسه رفتار دما زمان نمونه ها طراحی شد و آزمون های DSC و SEM برای تعیین و مطالعه گرمای ذوب نمونه ها و ریزساختار آمیخته ها به کار گرفته شد. نتایج نشان می دهد، درصد بهینه برای پلی اتیلن گلیکول 60 درصد وزنی است. همچنین، نتایج آزمون کاربردی نشان می دهد، افزایش درصد مواد تغییردهنده فاز سبب بهبود حفاظت گرمایی می شود. شیب اولیه افزایش دما در نمونه های حاوی مواد تغ ییردهنده فاز در مقایسه با نمونه اپوکسی کمتر است. در ناحیه ذوب مواد تغ ییردهنده فاز، افزایش دما بسیار کاهش مییابد و یک ناحیه جلگ های در نمودار دما زمان ایجاد می کند. اختلاف دما با نمونه اپوکسی در این ناحیه برای نمونه 60 درصد وزنی پلی اتیلن گلیکول در حدود 15° C است و زمان تأخیر افزایش دما )تا 60° C ( نسبت به نمونه اپوکسی در حدود 22 min است
http://jips.ippi.ac.ir/article_560_231c4b0a771061d01004c6301cdfcd60.pdf
مواد تغییردهنده فاز
اپوکسی
پلی اتیلن گلیکول
حفاظت گرمایی
رسانندگی گرمایی مؤثر
phase changing material
epoxy
polyethylene glycol
thermal protection
effective thermal conductivity
per
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
2012-12-11
25
3
203
219
10.22063/jipst.2012.561
561
Research Paper
اثر نوع نانوسیلیس بر خواص نانوکامپوزیت پلیاتیلن ترفتالات- سیلیس
Effect of Nanosilica Type on Properties of Polyethylene Terephthalane/Silica Nanocomposite
مازیار پروین زاده گشتی
1
سیامک مرادیان
2
ابوسعید رشیدی
3
محمداسماعیل یزدان شناس
4
در این پژوهش، برخی از خواص نانوکامپوزیت پلی اتیلن ترفتالات به عنوان یکی از مهم ترین پلیمرهای مصنوعی مورد استفاده در صنعت نساجی مطالعه شده است. نانوکامپوزیت های بر پایه پلی اتیلن ترفتالات حاوی سه نوع ذرات سیلیس اصلاح شده به روش مخلوط مذاب تهیه شدند. اثر نوع و مقدار نانوسیلیس بر خواص مختلف نانوکامپوزیت با روش های طیف سنجی زیرقرمز، میکروسکوپی الکترونی پویشی، اندازه گیری زاویه تماس، میکروسکوپی نوری، گرماسنجی پویشی تفاضلی، آزمون تجزیه گرمایی و دینامیکی گرمامکانیکی بررسی شده است. نتایج طیف سنجی ATR نشان داد، برهمک نش های بین ذرات نانوسیلیس آب دوست عمدتا در سطح نانوکامپوزیت ها ایجاد می شوند. آزمون میکروسکوپی الکترونی برای بررسی وجود سیلیس در سطح کامپوزیت ها انجام شد که نشان داد خواص سطح بستگی به درجه آب دوستی سیلیس استفاده شده دارد. بررسی انرژی سطحی نانوکامپوزیت ها نشان داد، نانوذرات سیلیس اصلاح شده تمایل بیشتری به باقی ماندن در بستر پلیمر در مقایسه با نوع اصلاح نشده نشان می دهند. تصاویر میکروسکوپ نوری از نانوکامپوزیت های حاوی سیلیس نشان دهنده افزایش تعداد گویچه ها در بستر پلی اتیلن ترفتالات با افزایش درصد سیلیس است. گرماسنجی پویشی تفاضلی از نانوکامپوزیت های تهیه شده کاهش کمی در دمای ذوب را در مقایسه با پلی اتیلن ترفتالات خالص نشان می دهد. نتایج آزمون مقاومت گرمایی حاکی از آن است، بهبود در مقاومت گرمایی پلی اتیلن ترفتالات بستگی به نوع سیلیس به کار رفته و مقدار پراکنش ذرات در بستر پلی اتیلن ترفتالات دارد. مقدار برهمک نش بین ذرات نانوسیلیس و زنجیرهای پلی اتیلن ترفتالات در افزایش مقاومت کامپوزیت در برابر گرما مؤثر است.
در این پژوهش، برخی از خواص نانوکامپوزیت پلی اتیلن ترفتالات به عنوان یکی از مهم ترین پلیمرهای مصنوعی مورد استفاده در صنعت نساجی مطالعه شده است. نانوکامپوزیت های بر پایه پلی اتیلن ترفتالات حاوی سه نوع ذرات سیلیس اصلاح شده به روش مخلوط مذاب تهیه شدند. اثر نوع و مقدار نانوسیلیس بر خواص مختلف نانوکامپوزیت با روش های طیف سنجی زیرقرمز، میکروسکوپی الکترونی پویشی، اندازه گیری زاویه تماس، میکروسکوپی نوری، گرماسنجی پویشی تفاضلی، آزمون تجزیه گرمایی و دینامیکی گرمامکانیکی بررسی شده است. نتایج طیف سنجی ATR نشان داد، برهمک نش های بین ذرات نانوسیلیس آب دوست عمدتا در سطح نانوکامپوزیت ها ایجاد می شوند. آزمون میکروسکوپی الکترونی برای بررسی وجود سیلیس در سطح کامپوزیت ها انجام شد که نشان داد خواص سطح بستگی به درجه آب دوستی سیلیس استفاده شده دارد. بررسی انرژی سطحی نانوکامپوزیت ها نشان داد، نانوذرات سیلیس اصلاح شده تمایل بیشتری به باقی ماندن در بستر پلیمر در مقایسه با نوع اصلاح نشده نشان می دهند. تصاویر میکروسکوپ نوری از نانوکامپوزیت های حاوی سیلیس نشان دهنده افزایش تعداد گویچه ها در بستر پلی اتیلن ترفتالات با افزایش درصد سیلیس است. گرماسنجی پویشی تفاضلی از نانوکامپوزیت های تهیه شده کاهش کمی در دمای ذوب را در مقایسه با پلی اتیلن ترفتالات خالص نشان می دهد. نتایج آزمون مقاومت گرمایی حاکی از آن است، بهبود در مقاومت گرمایی پلی اتیلن ترفتالات بستگی به نوع سیلیس به کار رفته و مقدار پراکنش ذرات در بستر پلی اتیلن ترفتالات دارد. مقدار برهمک نش بین ذرات نانوسیلیس و زنجیرهای پلی اتیلن ترفتالات در افزایش مقاومت کامپوزیت در برابر گرما مؤثر است.
http://jips.ippi.ac.ir/article_561_436c7489479dbe6fa550c1a5c0d78fb3.pdf
نانوکامپوزیت
پلی اتیلن ترفتالات
نانوسیلیکای آب دوست
نانوسیلیکای آب گریز
خواص گرمایی
Nanocomposite
polyethylene terephthalate
hydrophilic nanosilica
hydrophobic nanosilica
thermal properties
per
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
2012-12-11
25
3
221
230
10.22063/jipst.2012.562
562
Research Paper
اصلاح سطح نانوذرات سیلیکا با تیتانیم تترا ایزوپروپوکسید و بررسی خواص نورکاتالیزوری آنها
Surface Modification of Silica Nanoparticles with Titanium Tetraisopropoxide and Evaluation of their Photocatalytic Activity
لیلا مظاهری
1
سیدمجتبی میرعابدینی
2
مسعود اسفنده
3
شهلا پازوکی فرد
4
ابتدا نانوذرات سیلیکا با ترکیب تیتانیم تتراایزوپروپوکسید به روش دو مرحل های سل ژل اصلاح شد. نانوذرات اصلاح شده با انجام آزمون های طیف سنجی FTIR ، تجزیه گرماوزن سنجی ) TGA ( و تجزیه عنصری EDAX ارزیابی و شناسایی شد. فعالیت نورکاتالیزوری نانوذرات اصلاح شده با بررسی مقدار تخریب نوری و بی رنگ شدن ماده رنگزای رودامین Rh.B) B (، به عنوان ترکیب مدل فعال نوری در آب مقطر بررسی شد. کاهش غلظت Rh.B با انجام طیف سنجی UV-Vis و مشاهدات چشمی اندازه گیری و ارزیابی شد. نتایج آزمون های طیف سنجی FTIR ، ایجاد پیوند شیمیایی Ti-O-Si را روی سطح نانوذرات سیلیکا تأ یید کرد. نتایج آزمون TGA نشان داد، کاهش وزن نمونه اصلاح شده، به دلیل تخریب گروه های آلکوکسید ایجاد شده روی سطح SiO2 است. مطابق با نتایج حاصل از تجزیه عنصری EDAX ، وجود عناصر کربن و تیتانیم در ساختار نمونه اصلاح شده و همچنین کاهش مقدار اکسیژن دلیلی بر انجام برهم کنش های شیمیایی اصلاح سطح است. وجود کربن در ترکیب را می توان به وجود ترکیب ایزوپروپوکسید در ترکیب تیتاناتی مربوط دانست. بررسی ها نشان داد، با پیوندزنی TiO2 روی سطح نانوذرات سیلیکا، جذب در ناحیه UV آنها افزایش میی ابد. نانوذرات سیلیکای اصلاح شده با ترکیب تیتاناتی، دارای خاصیت نورکاتالیزوری شده و در معرض تابش UV قابلیت تخریب نوری ماده رنگزای Rh.B را دارند. بدین ترتیب، با کاربرد نانوذرات سیلیکای اصلاح شده در پوشش های پلیمری، می توان خواص نورکاتالیزوری را در پوشش ایجاد کرد. نانوذرات سیلیکای اصلاح شده در مقایسه با نانوذرات TiO2 ، خاصیت نورکاتالیزوری کمتری دارند، اما آسیب کمتری به ماتریس پلیمری وارد می کنند.
ابتدا نانوذرات سیلیکا با ترکیب تیتانیم تتراایزوپروپوکسید به روش دو مرحل های سل ژل اصلاح شد. نانوذرات اصلاح شده با انجام آزمون های طیف سنجی FTIR ، تجزیه گرماوزن سنجی ) TGA ( و تجزیه عنصری EDAX ارزیابی و شناسایی شد. فعالیت نورکاتالیزوری نانوذرات اصلاح شده با بررسی مقدار تخریب نوری و بی رنگ شدن ماده رنگزای رودامین Rh.B) B (، به عنوان ترکیب مدل فعال نوری در آب مقطر بررسی شد. کاهش غلظت Rh.B با انجام طیف سنجی UV-Vis و مشاهدات چشمی اندازه گیری و ارزیابی شد. نتایج آزمون های طیف سنجی FTIR ، ایجاد پیوند شیمیایی Ti-O-Si را روی سطح نانوذرات سیلیکا تأ یید کرد. نتایج آزمون TGA نشان داد، کاهش وزن نمونه اصلاح شده، به دلیل تخریب گروه های آلکوکسید ایجاد شده روی سطح SiO2 است. مطابق با نتایج حاصل از تجزیه عنصری EDAX ، وجود عناصر کربن و تیتانیم در ساختار نمونه اصلاح شده و همچنین کاهش مقدار اکسیژن دلیلی بر انجام برهم کنش های شیمیایی اصلاح سطح است. وجود کربن در ترکیب را می توان به وجود ترکیب ایزوپروپوکسید در ترکیب تیتاناتی مربوط دانست. بررسی ها نشان داد، با پیوندزنی TiO2 روی سطح نانوذرات سیلیکا، جذب در ناحیه UV آنها افزایش میی ابد. نانوذرات سیلیکای اصلاح شده با ترکیب تیتاناتی، دارای خاصیت نورکاتالیزوری شده و در معرض تابش UV قابلیت تخریب نوری ماده رنگزای Rh.B را دارند. بدین ترتیب، با کاربرد نانوذرات سیلیکای اصلاح شده در پوشش های پلیمری، می توان خواص نورکاتالیزوری را در پوشش ایجاد کرد. نانوذرات سیلیکای اصلاح شده در مقایسه با نانوذرات TiO2 ، خاصیت نورکاتالیزوری کمتری دارند، اما آسیب کمتری به ماتریس پلیمری وارد می کنند.
http://jips.ippi.ac.ir/article_562_46843a721a7644857236dc5563f17db7.pdf
نانوذرات سیلیکا
فعالیت نورکاتالیزوری
تیتانیم دی اکسید
اصلاح سطح
رودامین B
silica nanoparticles
photocatalytic activity
Titanium dioxide
surface modification
Rhodamine B
per
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
2012-12-11
25
3
231
240
10.22063/jipst.2012.563
563
Research Paper
هستهگذاری ناهمگن در اسفنجیشدن ناپیوسته پلیاستیرن با استفاده از نانوسیلیکا به عنوان عامل هستهزا
Heterogeneous Nucleation in Batch Foaming of Polystyrene in Presence of Nanosilica as a Nucleating Agent
سیداسماعیل زکیان
1
محمدحسین نویدفامیلی
2
محمد آکو
3
در این پژوهش، نخست پیش فرض نظری سازوکار اثر اندازه نانو ذرات بر هست هگذاری سلول در زمینه پلی استیرنی نسبت به حالت اسفنج پل یاستیرنی خالص با انداز هگیری ضریب ناهمگنی در محدوده کامل از زاویه ترشوندگی 0 تا °180 بررسی شد. با ترکیب روش در محلول و مذاب نانوکامپوزیت پلی استیرن نانوسیلیکا با اندازه و غلظت های متفاوت از نانوسیلیکا تهیه شد. از دستگاهی با قابلیت کارایی در دما و فشار زیاد، کاهش آنی فشار و سرعت تثبیت زیاد در تهیه اسفنج پلی استیرن نانوسیلیکا در حالت مذاب استفاده شد. برای ایجاد شرایط تولید اسفنج، مخزن با یخ خشک در دمای مشخص به فشار رسانده شد. پس از ایجاد شرایط فرایندی، نمونه ها به مدت 8 h با کربن دی اکسید ابربحرانی سیرشده و سپس فشار، به طور ناگهانی به کمک شیرهای قطع و وصل آزاد شد. برای بررسی اثر نانوسیلیکا بر پارامترهای اساسی ساختاراسفنج )چگالی سلول و اندازه سلول( میکروسکوپ الکترونی پویشی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد، وجود مقدار کمی نانوسیلیکا در افزایش چگالی سلول و کاهش اندازه سلول اثر بسزایی دارد. همچنین، افزایش غلظت نانوذرات این اثربخشی را افزایش می دهد. علاوه بر این، کیفیت و ساختار اسفنج نانو کامپوزیتی نسبت به اسفنج پل یاستیرنی بهبود می یابد.
در این پژوهش، نخست پیش فرض نظری سازوکار اثر اندازه نانو ذرات بر هست هگذاری سلول در زمینه پلی استیرنی نسبت به حالت اسفنج پل یاستیرنی خالص با انداز هگیری ضریب ناهمگنی در محدوده کامل از زاویه ترشوندگی 0 تا °180 بررسی شد. با ترکیب روش در محلول و مذاب نانوکامپوزیت پلی استیرن نانوسیلیکا با اندازه و غلظت های متفاوت از نانوسیلیکا تهیه شد. از دستگاهی با قابلیت کارایی در دما و فشار زیاد، کاهش آنی فشار و سرعت تثبیت زیاد در تهیه اسفنج پلی استیرن نانوسیلیکا در حالت مذاب استفاده شد. برای ایجاد شرایط تولید اسفنج، مخزن با یخ خشک در دمای مشخص به فشار رسانده شد. پس از ایجاد شرایط فرایندی، نمونه ها به مدت 8 h با کربن دی اکسید ابربحرانی سیرشده و سپس فشار، به طور ناگهانی به کمک شیرهای قطع و وصل آزاد شد. برای بررسی اثر نانوسیلیکا بر پارامترهای اساسی ساختاراسفنج )چگالی سلول و اندازه سلول( میکروسکوپ الکترونی پویشی به کار گرفته شد. نتایج نشان داد، وجود مقدار کمی نانوسیلیکا در افزایش چگالی سلول و کاهش اندازه سلول اثر بسزایی دارد. همچنین، افزایش غلظت نانوذرات این اثربخشی را افزایش می دهد. علاوه بر این، کیفیت و ساختار اسفنج نانو کامپوزیتی نسبت به اسفنج پل یاستیرنی بهبود می یابد.
http://jips.ippi.ac.ir/article_563_6844bcbc4f3200cc31b60855faf6771d.pdf
هسته گذاری ن اهمگن
اسفنجی شدن ناپیوسته
چگالی سلول
نانو سیلیکا
پل یاستیرن
heterogeneous nucleation
batch foaming
cell density
nanosilica
Polystyrene
per
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
2012-12-11
25
3
241
250
10.22063/jipst.2012.564
564
Research Paper
اثر شرایط اختلاط بر رفتار رئولوژیکی نانوکامپوزیت های اپوکسی - خاک رس
Effect of Mixing Condition on Rheological Behavior of Epoxy-Clay Nanocomposites
غلامحسین صدیقیان
1
حمیدرضا نیکوآمال
2
علی اکبر یوسفی
a.yousefi@ippi.ac.ir
3
http://jips.ippi.ac.ir/article_564_50c1887cf8ce1ddd88c3cb38a3a45f69.pdf
mixing
epoxy resin
Nanocomposite
Rheology
continuous relaxation spectrum