پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
27
4
2014
10
23
تعیین خواص شکلشناسی و ریزساختار نانوالیاف کامپوزیت پلیآکریلونیتریل- نانولولههای کربنی تکدیواره
279
267
FA
فاطمه
فرهادی
رشت، دانشگاه گیلان، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی نساجی، صندوق پستی 3756
f.farhadi67@gmail.com
مرجان
عباسی
رشت، دانشگاه گیلان، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی نساجی، صندوق پستی 3756
m.abbasi@guilan.ac.ir
اکبر
خداپرست حقی
رشت، دانشگاه گیلان، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی نساجی، صندوق پستی 3756
haghi@guilan.ac.ir
کمیل
نصوری
0000-0001-5177-2631
تهران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی نساجی، صندوق پستی4413-15875
k.nasouri@aut.ac.ir
10.22063/jipst.2014.1095
در پژوهش حاضر، نانوالیاف پلی آکریلونیتریل (PAN) خالص و نیز نانوالیاف PAN تقویت شده با نانولوله های کربنی تک دیواره عامل دار (FSWNT) با مقادیر مختلف FSWNT تا مقدار 1 درصد وزنی به وسیله فرایند الکتروریسی تولید شدند. ساختار شیمیایی، شکل شناسی و ریزساختار نانوالیاف الکتروریسی شده با استفاده از روش های طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و پراش پرتو X ارزیابی شد. نتایج SEM نشان داد، با ازدیاد غلظت FSWNT تغییرشکل نانوالیاف افزایش می یابد. نانوالیاف کامپوزیتی الکتروریسی شده تا مقدار1 درصد وزنی از FSWNT نیز با توجه به کیفیت بسیار مناسب پراکنش FSWNT، دارای ساختار مطلوب و یکنواخت بودند. به طوری که با افزایش مقدار FSWNT در محلول PAN از 0 به 1 درصد وزنی متوسط قطر نانوالیاف از 54 ± 405 به 50 ± 488 نانومتر افزایش یافت. در تمام طیف های FTIR برای نانوالیاف کامپوزیتی تولیدی پیک های همانند نانوالیاف PAN معمولی دیده می شود. نتایج طیف سنجی FTIR و مطالعات XRD نشان دهنده افزایش مقدار بلورینگی نانوالیاف PAN/FSWNT در مقایسه با نانوالیاف PAN خالص است. مطالعات ریزساختاری نانوالیاف کامپوزیتی حاوی 1 درصد وزنی از FSWNT در مقایسه با نانوالیاف PAN خالص حاکی از افزایش مقدار بلورینگی از %44 به %48 و نیز کاهش اندازه بلور از 25.0 به 19.9 نانومتر است. بنابراین، FSWNT در نقش مناطق هسته گذار در ساختار نانوالیاف PAN عمل می کند.
پلیآکریلونیتریل,نانولولههای کربنی,نانوالیاف,شکلشناسی,ریزساختار
http://jips.ippi.ac.ir/article_1095.html
http://jips.ippi.ac.ir/article_1095_256cf7a69d384425c9b009bd91f4960d.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
27
4
2014
10
23
اصلاح سطح نانوذرات ایندیم قلع اکسید برای بهبود توزیع آن در ماتریس پلیمری اپوکسی- سیلیکا
289
281
FA
مصطفی
جعفری
تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده علوم، گروه علوم پلیمر،
صندوق پستی 112-14975
mstf.jafari@yahoo.com
اعظم
رحیمی
تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده علوم، گروه علوم پلیمر،
صندوق پستی 112-14975
a.rahimi@ippi.ac.ir
پروین
شکرالهی
تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده علوم، گروه پلیمرهای زیست سازگار، صندوق پستی 112-14975
p.shokrolahi@ippi.ac.ir
10.22063/jipst.2014.1093
در این پژوهش، نانوذرات نیمهرسانای ایندیم قلع اکسید (ITO) با استفاده از ترکیب سیلاتی تترامتوکسی سیلان (TMOS) در مجاورت حلال اتانول و کاتالیزور اسیدی در شرایط معین اصلاح شیمیایی سطح شد تا ضمن بهبود برهمکنش نانوذرات با ماتریس پلیمری توزیع نانوذرات در ماتریس پلیمری بهتر انجام شود و خواص بهتری بهدست آید. ماتریس پلیمری اپوکسی- سیلیکا با استفاده از پیشمادههای آلی- معدنی، 3-گلیسیدوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان (GPTMS) و تترامتوکسی سیلان تهیه شد. اتیلن دی آمین (EDA) بهعنوان عامل پخت استفاده شد. روش سل - ژل به دلیل مزایای زیاد مانند دمای فراورش بسیار کم، تهیه محصولاتی با خلوص زیاد، کنترل آسان پارامترها و عدم نیاز به تجهیزات گران قیمت بهکار گرفته شد. در طیفسنجی زیرقرمز (FTIR) پیکهای مشاهده شده مربوط به گروههای Si-O-Si و Si-OH وجود گروههای سیلانی راروی نانوذرات ITO تأیید کرد. مشاهده پیک پهن در نواحی ابتدایی آزمون XRD مربوط به نانوذرات ITO اصلاح سطح شده ناشی از وجود گروهها و زنجیرهای مولکولی بیشکلی است که در اثر اصلاح سطح نانوذرات ITO با گروههای سیلانی بهوجود آمده است. آزمون گرماوزنسنجی (TGA) نشان داد، نانوذرات ITO اصلاح سطح شده کاهش وزن بیشتری در اثر گرما نشان میدهند که به دلیل وجود گروههای آلی روی نانوذرات ITO اصلاح سطح شده است. آزمون جدایش، پایداری بیشتر تعلیق نمونه دارای نانوذرات ITO اصلاح شده را به دلیل سازگاری و برهمکنش بهتر نانوذرات با ماتریس پلیمری نشان داد. به کمک میکروسکوپ الکترونی پویشی مشاهده شد، نانوذرات ITO اصلاح شده توزیع خوب و یکنواختی در ماتریس پلیمری اپوکسی- سیلیکا نسبت به پوشش دارای نانوذرات ITO خالص دارد.
نانوکامپوزیت,اپوکسی- سیلیکا,نانوذرات ITO,اصلاح سطح,سل- ژل
http://jips.ippi.ac.ir/article_1093.html
http://jips.ippi.ac.ir/article_1093_b6a1ee3e8644ad53e51380caaa72db2c.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
27
4
2014
10
23
اثر میدان مغناطیسی بر نوع و مقدار مونومرها در کوپلیمر پلی هیدروکسی آلکانوات
298
291
FA
مرضیه
فاتحی
کرمان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، دانشکده فنی مهندسی، بخش مهندسی شیمی، صندوق پستی 7618891167
fatehi_marzie@yahoo.com
سید احمد
عطائی
کرمان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، دانشکده فنی مهندسی، بخش مهندسی شیمی، صندوق پستی 7618891167
ataei@uk.ac.ir
10.22063/jipst.2014.1092
با هدف غلبه بر مشکلات زیست محیطی ناشی از تجمع پلاستیک های مصنوعی و دفع لجن فعال مازاد در تصفیه خانه های فاضلاب شهری، پژوهش های متعددی در زمینه تولید پلیمرهای زیست تخریب پذیری چون پلی هیدروکسی آلکانوات ها (PHAs) انجام شده است. در این پژوهش اثر میدان های مغناطیسی 5، 10، 15، 20، 25 و 50 میلی تسلا بر نوع و درصد جرمی مونومرهای کوپلیمر PHA و بر مقدار تولید آن از لجن فعال در مقایسه با نمونه شاهد (بدون اعمال میدان مغناطیسی) ارزیابی شد. مراحل آزمون شامل انتقال لجن فعال به راکتور ناپیوسته، افزودن سدیم استات به عنوان منبع کربن، ایجاد میدان مغناطیسی، هوادهی به مدت 30 ساعت، نمونه برداری و اندازه گیری زیست پلیمر بود. نتایج پژوهش نشان داد، بیشترین مقدار PHA در میدان 20 میلی تسلا تولید شده که معادل 0.75 گرم بر لیتربود و کمترین مقدار تولید در میدانی با شدت 50 میلی تسلا، 0.55 گرم بر لیتر مشاهده شد. افزون بر این، میدان مغناطیسی بر نوع و مقدار مونومر تولید شده در کوپلیمر اثرگذار بوده است. حداکثر درصد جرمی والرات در میدان مغناطیسی 50 میلی تسلا مشاهده شد، در حالی بود که این میدان مغناطیسی باعث کاهش 8.33% مقدار تولید زیست پلیمر نسبت به نمونه شاهد شده است. همچنین حداکثر درصد جرمی بوتیرات در میدان مغناطیسی 5 میلی تسلا (%81) حاصل شد. با توجه به نتایج این پژوهش درصد جرمی والرات در نمونه شاهد و نمونه هایی که اعمال میدان مغناطیسی بر آنها اثری منفی (کاهش تولید کوپلیمر) داشته است، از درصد جرمی بوتیرات بیشتر بوده که دلیلی بر برتری کوپلیمر در این موارد از نظر خواص مکانیکی بر زیست پلیمر تولید شده در سایر نمونه هاست.
فاضلاب شهری,لجن فعال,پلی هیدروکسی آلکانوات,هوادهی,میدان مغناطیسی
http://jips.ippi.ac.ir/article_1092.html
http://jips.ippi.ac.ir/article_1092_f34b940fee721be1f35a23e1af29088f.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
27
4
2014
10
23
عوامل مؤثر بر بلورینگی پلی(وینیل الکل) تهیه شده در شرایط واکنش مختلف
311
299
FA
محمد ابراهیم
زینالی
تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده پتروشیمی، صندوق پستی 112-14975
m.zeynali@ippi.ac.ir
محمد
نظری
تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده پتروشیمی، صندوق پستی 112-14975
nazari.yasin@yahoo.com
صدیقه
سلطانی
تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده فرایند، گروه فرایند و مهندسی لاستیک، صندوق پستی 112-14975
s.soltani@ippi.ac.ir
10.22063/jipst.2014.1097
در این پژوهش، نمونه هایی از پلی(وینیل الکل) در شرایط واکنش مختلف تهیه شده است. دما و زمان، با وجود مقدار کاتالیزور ثابت در آزمونها، بهعنوان مهمترین عوامل روی خواص پلی(وینیل الکل)های تولید شده درنظر گرفته شده و درجه آبکافت و وزن مولکولی بهعنوان متغیرهای وابسته اندازه گیری شدند. برای این کار، ابتدا دما روی 45 درجه سلسیوس ثابت نگه داشته شد و آزمون آبکافت در زمانهای متفاوت انجام شد. برای اثر عامل دما نیز آزمون در زمان 40 دقیقه در دماهای متفاوت انجام شد. با توجه به کاربردهای مختلف پلی(وینیل الکل) و خواص انواع مختلف آن از قبیل انحلالپذیری، کشش سطحی و مقاومت در برابر کشش، گرانروی و بلورینگی نمونههای تهیه شده با گرماسنجی پویشی تفاضلی بررسی شد. افزایش دما و زمان در طول واکنش آبکافت باعث افزایش درجه آبکافت و کاهش وزن مولکولی نمونهها شد. عملیات گرمایی، وزن مولکولی، درجه آبکافت و نوع پیکربندی مهمترین عوامل مؤثر بر بلورینگی نمونهها هستند. از میان این عوامل، عملیات گرمایی که پس از سنتز روی پلیمر اعمال میشود، اثر بسیار زیادی بر افزایش یا کاهش بلورینگی نهایی دارد که این عامل برای همه پلی(وینیل الکل)های تهیه شده به طور یکسان اعمال شد. افزایش درجه آبکافت باعث افزایش بلورینگی، کاهش وزن مولکولی باعث کاهش بلورینگی نمونهها شده ولی اثر درجه آبکافت بیشتر از وزن مولکولی است. با توجه به نتایج FTIR پیکربندی همآرایش، آرایش غالب و مطلوب در بلورینگی نمونههاست. برای یکسانسازی پیکربندی ماده اولیه آبکافت، از یک نوع پلی(وینیل استات) برای همه آزمونها استفاده شد. با توجه به تغییر سه عامل درجه آبکافت، وزن مولکولی و پیکربندی در شرایط مختلف واکنش اثر هر عامل به طور مجزا و اثر جمعی عوامل روی مقدار بلورینگی و دمای ذوب نمونهها بررسی شد.
پلی(وینیل الکل),بلورینگی,درجه آبکافت,وزن مولکولی,پیکربندی
http://jips.ippi.ac.ir/article_1097.html
http://jips.ippi.ac.ir/article_1097_2f9c0104d2a84146db675b8e87dab6bf.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
27
4
2014
10
23
اثر نانوذرات آلومینا بر رفتار رئولوژیکی مخلوط های پودر آلومینیم و محمل پلیمری برای قالبگیری تزریقی
324
313
FA
حسن
عبدوس
تهران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکده مهندسی و علم مواد، صندوق پستی 1999-19395
hassan.abdoos@gmail.com
حمید
خرسند
تهران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکده مهندسی و علم مواد، صندوق پستی 1999-19395
hkhorsand@kntu.ac.ir
علی اکبر
یوسفی
تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده فرایند، گروه پلاستیک، صندوق پستی 112-14975
a.yousefi @ ippi.ac.ir
10.22063/jipst.2014.1091
تهیه مخلوط های پودر- محمل پلیمری و بررسی عوامل مؤثر بر رفتار رئولوژیکی آنها از مهمترین چالش های پیش رو برای تولید قطعات سالم و بدون نقص به روش قالبگیری تزریقی پودر بهشمار میآید. امروزه استفاده از نانوذرات با هدف بهبود خواص و افزایش دقت ابعادی در قالبگیری تزریقی اهمیت شایانی یافته است. از طرفی، ویژگی ذاتی آنها میتواند مشکلاتی را از قبیل تشکیل کلوخه، تضعیف خواص رئولوژیکی و کاهش همگنی در مخلوط های پودر- پلیمر به همراه داشته باشد. در مطالعه حاضر، رئولوژی این مخلوط ها برای پودر آلومینیم با تأکید بر اثر وجود نانوذرات آلومینا بحث و بررسی شده است. بدین منظور، ابتدا خوراک با بارگذاری کل پودر 54 و %60 حجمی محتوی 0، 3، 6 و %9 وزنی نانوذرات آلومینا در سامانه محمل مناسب تهیه شد. طبق نتایج آزمونهای رئولوژیکی، همه خوراکها رفتار شبهپلاستیک، یعنی کاهش گرانروی در ازای افزایش سرعت برش نشان می دهند. همچنین، وجود نانوذرات در مخلوط های پودر- محمل پلیمری، افزایش گرانروی را به همراه دارد. در سرعتهای برش زیاد، گرانروی مخلوط ها، به دلیل غلبه نیروهای هیدرودینامیکی بر نیروی چسبندگی بین ذرات در کلوخه ها و افزایش چگالی فشردگی، کاهش می یابد. انجام آزمون چگالی سنجی ارتعاشی، بهبود قابلیت فشردگی را در مخلوط های محتوی نانوذرات تأیید می کند. با وجود نانوذرات می توان به کاهش عامل حساسیت به سرعت برش اشاره کرد که تزریقپذیری را با کاهش بیشتر گرانروی در اثر اعمال تنش برشی بهبود میدهد.
قالب گیری تزریقی پودر,خوراک,محمل پلیمری,نانوذرات آلومینا,رئولوژی
http://jips.ippi.ac.ir/article_1091.html
http://jips.ippi.ac.ir/article_1091_45031a5a7924ec1de721fa7d64f7602e.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
27
4
2014
10
23
شبیهسازی رایانهای و بررسی تجربی تغییرشکل در تایر رادیال سواری زیر بارهای ایستا به روش اجزای محدود
336
325
FA
میرحمید رضا
قریشی
تهران، پژوهشگاه پلیمروپتروشیمی ایران، پژوهشکده فرایند، گروه فرایند و مهندسی لاستیک،
صندوق پستی 112-14975
قاسم
نادری
تهران، پژوهشگاه پلیمروپتروشیمی ایران، پژوهشکده فرایند، گروه فرایند و مهندسی لاستیک،
صندوق پستی 112-14975
gh.naderi@ippi.ac.ir
مجتبی
زارع
تهران، پژوهشگاه پلیمروپتروشیمی ایران، پژوهشکده فرایند، گروه فرایند و مهندسی لاستیک،
صندوق پستی 112-14975
m.zare@ippi.ac.ir
10.22063/jipst.2014.1094
در پژوهش حاضر شبیهسازی تایر رادیال زیر بارهای مختلف عمودی، برشی (طولی و جانبی) و پیچشی ایستا بررسی و محاسبات با نرمافزار MSC.MARC روی سامانه رایانهای مبتنی بر پردازش موازی انجام شد. برای مدلسازی بخشهای لاستیکی از اجزای هیبریدی که در آن تغییر مکان و فشار بهطور همزمان درنظر گرفته شده است، همراه با دو مدل ابرکشسان Marlow و Yeoh و برای اجزای لیفی از اجزای میلهای همراه با مدل کشسان خطی استفاده شد. مدلسازی در دو حالت دوبعدی با تقارن محوری برای بارگذاریهای جانشانی و بادشدن تایر و سهبعدی برای اعمال بارگذاریهای عمودی، برشی و پیچشی انجام شد. از چند شبکه مختلف اجزا (خطی و مرتبه دوم) همراه با چگالیهای مختلف از لحاظ تعداد و آرایش اجزا استفاده و شبکه بهینه معین شد. با استفاده از نمودارهای نیرو بر حسب تغییر مکان (و گشتاور بر حسب زاویه پیچش) بهدست آمده از شبیهسازیهای انجام شده، مقادیر سفتیهای عمودی، طولی، عرضی و پیچشی محاسبه شدند. این دادهها با مقادیر اندازهگیری شده تجربی که به کمک دستگاه اندازهگیری سفتی انجام شده بود، مقایسه شد که حاکی از دقت بسیار خوب مدل در پیشبینی سفتی شعاعی است. اما سفتیهای طولی، عرضی و پیچشی با دقت کمتری محاسبه شدند که علت این مسئله نیز به عدم قابلیت اجزای میلهای در لحاظکردن دقیق نیروهای برشی و خمشی کامپوزیت لاستیک و الیاف بلند برمیگردد. از اینرو، ایجاد و توسعه مدلهای مواد و فنون جدیدتر مدلسازی کامپوزیت لاستیک -الیاف برای درنظرداشتن رفتارهای یاد شده ضروری است.
تایر,روش اجزای محدود,نرمافزار MSC.MARC,بارهای ایستا,سفتیهای عمودی,طولی,عرضی,پیچشی
http://jips.ippi.ac.ir/article_1094.html
http://jips.ippi.ac.ir/article_1094_867ea0e251c6cc863b24e35b371f3a62.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران با همکاری انجمن پلیمر ایران
مجله علوم و تکنولوژی پلیمر
10163255
20080883
27
4
2014
10
23
جداسازی CO2/CH4 با استفاده از غشای ماتریس ترکیبی پلی متیل پنتین ذرات MIL-53
351
337
FA
رضا
عابدینی
تهران، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی 143- 14115
abedini@nit.ac.ir
محمدرضا
امیدخواه
تهران، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی 143- 14115
فاطره
درستی
تهران، دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی 143- 14115
f.dorosti@gmail.com
10.22063/jipst.2014.1096
در این مطالعه اثر افزودن ذرات Materials Institute Lavoisier-53, MIL 53 بر خواص گاز تراوایی غشای پلی متیل پنتین (PMP) ارزیابی شد.MIL-53با ترکیب درصدهای 10، 20 و %30 وزنی به ماتریس پلیمری اضافه شد. خواص MIL-53 و غشاهای ساخته شده به روش های مختلفی نظیر آزمون FTIR،SEM و TGA بررسی شد. همچنین آزمون جذب گازهای CO<sub>2</sub> و CH<sub>4</sub> برای بررسی هر چه دقیق تر خواص گاز تراوایی غشاهای حاصل انجام و داده های جذب با معادله لانگ مایر ارزیابی شد. افزون بر این، عملکرد غشاهای حاصل با اندازه گیری تراوایی گازهای CO<sub>2</sub> و CH<sub>4</sub> و به دنبال آن محاسبه گزینش پذیری CO<sub>2</sub>/CH<sub>4</sub> ارزیابی شد. نتایج SEM نشان داد، ذرات MIL-53 از پراکندگی نسبتاً یکنواختی در شبکه پلیمری غشا برخوردارند و فصل مشترک پلیمر و ذرات تقریباً حاکی از نبود حفره های غیرگزینشی در عبور گاز بوده است. همچنین، بررسی TGA بیانگر بهبود پایداری گرمایی غشاهای ماتریس ترکیبی نسبت به غشای پلیمری خالص بوده است. نتایج نشان داد، تراوایی گازها (به ویژه CO<sub>2</sub>) با افزایش درصد وزنی MIL-53 به طور قابل توجهی افزایش یافته و افزون بر این گزینش پذیری CO<sub>2</sub>/CH<sub>4</sub> نیز از روندی صعودی و همسو با تراوایی برخوردار بوده است. ضریب انحلال پذیری CO<sub>2</sub> در غشا بر خلاف CH<sub>4</sub>، با افزایش درصد وزنی MIL-53 افزایش معنی داری داشته است، در حالی که ضریب نفوذ CO<sub>2</sub> کاهش یافته است. درنهایت، مقایسه بین عملکرد غشاها با حد رابسون در جداسازی CO<sub>2</sub>/CH<sub>4</sub> نشان داد، افزایش درصد وزنی MIL-53 بهبود عملکرد غشاها را به همراه داشته است و به حد رابسون در جداسازی CO<sub>2</sub>/CH<sub>4</sub> بسیار نزدیک شده است.
پلی متیل پنتین,MIL-53,غشای ماتریس ترکیبی,حجم آزاد غشا,جداسازی CO2/CH4
http://jips.ippi.ac.ir/article_1096.html
http://jips.ippi.ac.ir/article_1096_41290a8b13bcd5753c86427a439a8872.pdf