X
تبلیغات
تکنولوژی پلیمرها
معرفی محصولات و کاربرد پلیمرها
تکنولوژی پلیمرها


منوي دسته اي
موضوع: کاربرد پلیمرها در پزشکی و دندانپزشکی

  • نسخه چاپی

محققان دانشگاه ‘ ایلینویز’، با اسفاده از فناوری نانو موفق به ساخت انگشت‌دانه‌ای شدند که حس لامسه جراح را تقویت می‌کند. این انگشت دانه الکتریکی پس از برخورد با سطوح، پزشک جراح را با علائمی چون سوزن‌سوزن شدن و سوزش آگاه می‌کند.

گرچه انگشتان ما ابزار دقیقی برای لمس سطوح به شمار می‌آید ولی در شناسایی بسیاری از سطوح ظریف از حساسیت بالایی برخوردار نیست. این پوشش قادر است ضخامت و ترکیب بافت را احساس کند.

این مدار الکتریکی قابل انعطاف به گونه‌ای طراحی شده است که به‌راحتی نوک انگشتان قرار می‌گیرد. این انگشت‌دانه فوق پیشرفته حاوی لایه‌های الکترود طلا به ضخامت چند نانومتر است که بین لایه‌های پلاستکی پلی آمید قرار گرفته‌اند. مجموع این لایه‌ها روی یک لاستیک سیلیکونی به شکل انگشت نصب شده‌اند. به‌طوری که یک طرف مدار به‌طور کامل با نوک انگشت در تماس است. در طرف دیگر، حسگرهایی برای اندازه‌گیری فشار، دما و خواص الکتریکی مانند مقاومت قرار دارد.

هنگامیکه این لاستیک در انگشتان فرو می‌روند پوست را با احساس سوزن‌سوزن‌شدن ناشی از ولتاژ تحریک می‌کند. میزان این سوزش بسته به خواص جسم لمس‌شده متفاوت است.

محققان بر این باورند که ساخت این ابزار گام بزرگی در ساخت تجهیزات پزشکی فوق پیشرفته محسوب می‌شود.




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: لوله هاي پليمري

آشنايي با لوله هاي پليمري 

با توجه به رشد روزافزون توليد لوله هاي پليمري در كشور و عدم توانايي

 مصرف كنندگان در تمييز سره از ناسره، آناليز مواد اوليه بكار رفته،بررسي

نوع رفتار لوله در شرايط مختلف دمايي و فشاري در مقاطع زماني متفاوت،

امري بسيار ضروري است. همچنين بررسي مشخصه هاي مهم و

تاثير گذار برروي اين لوله ها،تاثير عوامل محيطي مثل حيوانات جونده ،

تعيين شاخصها ي مرجع و ارائه راهكار در جهت بهبود كيفيت از ملزومات

اساسي در صنعت تاسيسات كشور ميباشد.

با توجه به مشخصه هاي تاثير گذار بر كيفيت انواع لوله هاي پليمري

مورد استفاده در صنعت تاسيسات كشور متوجه نقصان موجود مي شويد.

 انواع لوله هاي پليمري، خواص فيزيكي، شيميايي و مكانيكي مواد تشكيل

 دهنده لوله از قبيل خواص كششي، مقاومت در برابر ضربه، نفوذ پذيري،

مقاومت شيميايي، مقاومت در برابر آتش، خواص مكانيكي طولاني مدت

و كوتاه مدت، خواص بهداشتي نظير مقاومت در برابر حملات ميكروبيولوژي

 و ماكروبيولوژي، تست چشايي، عوامل فرآيند توليد ،خواص در برابر

 شرايط محيطي از قبيل نور آفتاب، شرايط آب و هوايي خاص، حيوانات

جونده و تاثير هريك از اين پارامترها برروي كيفيت لوله ها بايد مورد تست

و توجه قرار داد. همچنين كاربرد انواع مختلف لوله هاي پليمري در صنعت

به ويژه تاسيسات ساختمان بر اساس بررسي هاي انجام شده

 ارائه خواهد شد.

مصرف لوله هاي پليمري در سالهاي اخير ، عدم وجود منابع و مراجع

 معتبر پاسخگو در اين زمينه ، تعدد كارخانه هاي توليد كننده اين نوع

 لوله ها ، تنوع جنس ، پايين بودن سطح آگاهي مصرف كنندگان يك

نوع سردرگمي در مشتريان و مصرف كنندگان بوجود مي آورد .

به دليل كاستيهاي موجود، تنوع كاربري اين نوع لوله ها در تاسيسات

ساختمان موجب سردر گمي توليد كنندگان و مصرف كنندگان و همچنين

 شبهاتي در مراجع گوناگون گرديده است.

در اين مقاله سعي شده است با استفاده از مراجع و استانداردهاي

 معتبر جهاني ، خواص و عوامل تاثير گذار بر كيفيت و كاربري اين

 نوع لوله ها در صنعت تاسيسات ساختمان به صورت تفصيلي مورد

 بررسي قرار گيرد.


زماني كه جهان به راه صنعتي شدن گام نهاد نياز به ابزاري مقاوم ،

شكل پذير با دوام و ارزان جهت مصارف گوناگون كاملا حس شد.

چون موادي با تمام اين خصوصيات را نميتوان بصورت طبيعي يافت لذا

تلاشهاي گسترده اي براي ساخت موادي اينچنين با ساختار غير طبيعي

 در مباحث شيمي آلي آغاز شد.اولين بار كلمه پليمر توسط شيميداني

 بنام رنالت در سال 1835 ميلادي بكار رفت كلمه پليمر از كلمه يوناني

 POLY به معني چند و MEROS به معناي واحد يا قسمت بوجود

 آمده است.


اولين كاربرد تجاري مواد پليمري در سال 1843 با كشف كائوچو آغاز

گرديد اصولا پليمرها به سه نوع طبيعي ،طبيعي اصلاح شده و

مصنوعي تقسيم بندي مي شود. اولين پليمر مصنوعي با نام نيترات

 سلولز در سال 1862 كشف و در سال 1868 وارد بازار شد. نايلون

 در سال 1938، پلي اتيلن در سال 1942، پلي پروپيلن در سال 1975،

پلي بوتيلن در سال 1974 و پليمرهاي كريستال مايع براي ساخت اجزاء

الكتريكي در سال 1985 رايج گرديددر كشورهاي جهان لوله هاي مختلفي

 جهت استفاده در داخل ساختمان مصرف ميشود كه اين لوله ها به گروه

 لوله هاي فلزي شامل لوله هاي مسي ، گالوانيزه و استيل و گروه

 لوله هاي پلاستيكي و تلفيقي شامل لوله هاي پلي اتيلن مشبك pex ،

پلي پروتيلنPPR ، پلي بوتيلن و لوله هاي چند لايه تقسيم ميشود بعلاوه

 از نظر مصرف اين لوله ها در ساختمان ، سه كاربرد در جهان وجود دارد

 كه شامل مصرف در سيستم گرمايش كفي ، سيستم حرارتي رادياتور

و سيستم آب سرد و گرم مي باشد.

مادر اين مقاله با استفاده از آمار معتبر ميزان مصرف اين لوله ها را در

هر سه كاربرد در كشورهاي مختلف بررسي ميكنيم :


مطالعات نشان میدهد که در آمريكا از لوله هاي PPR استفاده نمي شود

 و از لوله هاي پلي بوتيلن فقط تا سال 1999 استفاده شده است و

بيشترين مصرف در امريكا به لوله هاي مسي اختصاص دارد و پس از آن

 لوله هاي PEXو CPVC وچند لايه در مقامهاي بعدي قرار دارند.ولي

مصرف لوله هاي فلزي در آمريكا هشت برابر لوله هاي پليمري ميباشد.

 همین مطالعات نشان میدهد که در اتريش ميزان مصرف لوله هاي

 پليمري 6/1 برابر لوله هاي فلزي است همچنين PPR مقام چهارم را

پس از مس ، PEXو لوله هاي چند لايه دارا ميباشد و مس با لاترين

مصرف را نسبت به بقيه لوله ها داراست .لوله هاي CPVC و فولادي

كمترين ميزان مصرف را در اتريش داشته اند و مصرف لوله هاي آهني

12 درصد لوله هاي مسي است.

در جمهوري چك PPR پس از مس و آهن و PEX قرار دارد و دو برابر

 لوله هاي چند لايه مصرف مي شود .


در اين جمهوري لوله هاي فلزي 5/1 برابر لوله هاي پليمري مصرف

 ميشود و مصرف لوله هاي آهني هفتاد درصد لوله هاي مسي است.

در آلمان مصرف لوله هاي مسي 7/1 برابر لوله هاي ‍‍‍PEX ميباشد.

مصرف لوله هاي PPR حدود 10% لوله هاي PEX و 30% لوله هاي

چند لايه ميباشد. و مصرف لوله هاي CPVC ، لوله هاي PPR است.

 ضمنا مصرف لوله هاي PPR تقريبا برابر با PB است.

در آلمان مصرف لوله هاي پليمري 80% لوله هاي فلزي است كه

 بيشترين آمار اختصاص به لوله هايPEX و چند لايه دارد.

 


برچسب‌ها: محصولات پلیمری




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: راكتورهاي پليمريزاسيون

راكتور پليمريزاسيون

نام تجهيز : راكتور پليمريزاسيون (Polymerization reactor)

واكنشهاي پليمريزاسيون با توجه به تنوع توليدشان از استفاده كننده هاي عمده راكتورها به شمار مي روند.
البته ساختار كلي راكتورها تفاوت چنداني با راكتورهاي ساير مواد ندارد: اما با توجه به اهميت اين واكنشها، مطالبي در اين مورد بيان مي شود.

انواع راكتورهاي پليمريزاسيون

راكتورهاي متنوعي براي انجام واكنشهاي پليمريزاسيون بكار ميروند. اين راكتورها و كاريرد آن در جدول زير آورده شده است.

تعاريف و بيان تفاوتها

در راكتورهاي ناپيوسته (Batch Reactors) تمامي اجزاء مخلوط واكنش به راكتور وارد مي شوند و تا پايان واكنش در راكتور باقي مي مانند. معمولاً در ابتداي پليمريزاسيون در راكتورهاي ناپيوسته يك گرم كن وجود دارد كه طي آن دماي مخلوط به دماي لازم براي شروع واكنش افزايش داده مي شود. سپس واكنش پليمريزاسيون شروع شده و به علت گرمازايي قابل توجه آن دماي مخلوط واكنش مي تواند افزايش يابد به همين دليل در راكتورهاي ناپيوسته بايد قابليت گرم و سرد كردن سريع و كافي و همچنين سيستم كنترل درجه حرارت موثر پيش بيني گردد.

فرايندهاي ناپيوسته براي پليمريزاسيون با درجه تبديل بالا مناسب است. از طرف ديگر اين سيستمها براي بروز انفجار حرارتي مستعد هستند. فرايندهاي ناپيوسته عمدتاً در زمينه پليمريزاسيون راديكالي به كار مي روند.

راكتور نيمه ناپيوسته (Semi Continuous Reactors) يا (Semi Batch): در راكتورهاي نيمه پيوسته مواد برخي از مواد واكنش كننده ممكن است به تدريج به راكتور اضافه شوند . يا آنكه محصولات جانبي توليد شده در طي واكنش از راكتور خارج گردند. در بسياري از پليمريزاسيونهاي راديكالي معمول است كه منومر، حلال و يا شروع كننده را به منظور حفظ درجه حرارت و افزايش سرعت توليد به تدريج به راكتور اضافه مي كنند . اضافه كردن تدريجي كومنومر در كوپليمريزاسيون نيز وقتي كه اختلاف فعاليت منومرها زياد است از جمله كاربردهاي اين فرايند است. در پليمريزاسيونهاي نيمه پيوسته ممكن است كه تمامي مواد واكنش كننده در ابتداي واكنش به راكتور اضافه گردند ولي قبل از تشكيل محصولات جانبي ، بايد از راكتور خارج شو ند. پليمريزاسيونهاي مرحله اي از اين نوع سيستمها هستند. تبخير محصولات جانبي يك عامل موثر در جذب حرارت واكنش است كه در برخي از موارد مي تواند به قدري شديد باشند كه باعث افت دماي واكنش گردد . در اين حالت براي جبران حرارت از دست رفته حتي ممكن است نياز به حرارت دهي نيز باشد . راكتورهايي كه براي فرايند نيمه پيوسته مورد استفاده قرار مي گيرند مشابه با راكتورهاي ناپيوسته است با اين تفاوت كه امكان افزايش مداوم مواد اوليه به آن و يا خروج محصولات جانبي از آن پيش بيني شده است.

در راكتورهاي پيوسته(Continuous Reactors) مواد واكنش دهنده با شدت جريان ثابت به درون راكتور رانده شده و محصولات نيز به طور مداوم از راكتور خارج مي گردند.

پس از راه اندازي يك راكتور پيوسته، راكتور پس از عبور از يك حالت انتقالي به يك شرايط پايدار مي رسد. در اين شرايط شدت حرارت زائي سيستم نيز به مقدار ثابتي مي رسد. فرايندهاي مداوم عمليات آسان تر و هزينه كمتري دارد و هنگامي كه ظرفيت توليد بالا باشد مورد استفاده قرار مي گيرند. در موارد خاص پليمريزاسيون در راكتورهاي ناپيوسته كه داراي انعطاف پذيري بيشتري براي توليد پليمرهايي با درجا ت تبديل مختلف هستند، انجام مي گيرد.

فرايندهاي پيوسته در راكتورهاي همزن دار (Continuous Stirred Tank Reactors ,CSTR) و راكتورهاي لوله اي (Tubular Reactor) قابل انجام است. راكتورهاي همزن دار پيوسته مشابه با راكتورهاي ناپيوسته هستند با اين تفاوت كه امكان ورود مداوم مواد اوليه به آنها و خروج محصول نهايي از آنها پيش بيني شده است.در شكل نمونه اي از راكتور همزن دار را مشاهده مي كنيد.

 
شكل 18 - شمايي از راكتور لوله اي

از راكتورهاي همزن دار پيوسته به صورت سري (Cascade) در صنعت براي پليمريزاسيون امولسيوني مثل  وينيل كلرايد و وينيل استات استفاده مي گردد. در راكتورهاي لوله اي به منظور جذب حرارت آزاد شده، قطر راكتور همواره كوچك اختيار مي شود.در شكل زير نمونه اي از اين نوع را مي بينيد.

انجام فرايندهاي مختلف پليمريزاسيون در راكتورهاي پليمريزاسيون

 
شكل 19 – راكتور CSTR

تكنولوژي پليمريزاسيون جرمي براي پليمريزاسيونهاي با رشد مرحله اي، مرسوم است، زيرا به واسطه كمي انرژي آزاد شده، جذب حرارت به سهولت انجام مي پذيرد. به علت پايين بودن ويسكوزيته تا درجات تبديل بالا، اختلاط نيز به نحو موثري قابل انجام است . حرارت آزاد شده قابل توجه و افزايش سريع ويسكوزيته در پليمريزاسيون با رشد زنجيري، كارايي تكنولوژي جرمي را براي اين نوع مكانيسم پليمريزاسيون كاهش مي دهد .زيرا بر خلاف حالت قبل، افزايش سريع ويسكوزيته و در نتيجه عدم امكان كنترل درجه حرارت، دستيابي به درجات تبديل بالا را مقدور نمي سازد. محلول پليمريزاسيون جرمي از درجه خلوص بالايي برخوردار بوده و عمليات تخليص كمتري را مي طلبد. انجام پليمريزاسيون در حضور يك حلال از مشكلات انتقال حرارت و اختلاط مي كاهد. پليمر و منومر در داخل حلال محلول هستند . علاوه بر اين ويسكوزيته كمتر سبب بهبود اختلاط و كارايي شروع كننده مي گردد. مهمترين نقطه ضعف اين روش هزينه جداسازي حلال و بازيابي آن است . ويسكوزيته سيستم پليمريزاسيون تعليقي در طول واكنش نسبتاً ثابت باقي مانده و عمدتاً به وسيله ويسكوزيته فاز مداوم(آب) تعيين مي گردد.

اغلب پليمرها داراي دانسيته بيشتري نسبت به منومرهاي خود هستند. به اين جهت در پليمريزاسيون تعليقي سيستم اختلاط بايد به گونه اي انتخاب گردد كه در ابتدا منومرهاي از سطح به زير كشيده شده و در داخل فاز آبي پراكنده شوند و در انتها از ته نشيني ذرات جامد پليمري جلوگيري به عمل آورده و آنها را به طور يكنواخت در داخل فاز پيوسته پراكنده سازد. فاز پيوسته به عنوان عامل انتقال حرارت عمل نموده و در نتيجه كنترل درجه حرارت در اين فرايند ساده تر از نوع جرمي است. چسبندگي و رسوب پليمر نيز به مراتب كمتر از فرايند جرمي مشاهده مي شود. پليمريزاسيون تعليقي به عنوان مرحله دوم فرايند جرمي نيز قابليت كاربرد دارد(مانند فرايند توليد پلي استيرن مقاوم). زيرا معمولاً ادامه پليمريزاسيون تا رسيدن به درجه تبديل نهايي توسط فرايند تعليقي انجام مي گيرد. پس از پايان پليمريزاسيون، دانه هاي پليمري از طريق سانتريفوژ جدا و خشك مي گردند.

اختلاط در پليمريزاسيون امولسيوني نسبت به پليمر يزاسيون تعليقي از اهميت كمتري برخوردار است و عمدتاً جهت تسهيل انتقال حرارت طراحي مي شود . كاربرد زياذ امولسيفاير در پليمريزاسيون امولسيوني، جداسازي آن را در پايان واكنش دشوار مي سازد . به همين سبب معمولاً از فرايندهاي امولسيوني در جايي استفاده مي شود كه در شكل نهايي مصرف به صورت لاتكس يا امولسيون باشد(مانند امولسيون نهايي اكريليك). در صورت لزوم استفاده از پليمر خالص، محلول پليمريزاسيون ابتدا منعقد و سپس دانه هاي پليمر به كمك فيلتر جدا و خشك مي گردد.

مقايسه انواع تكنولوژي هاي پليمريزاسيون و معايب (Fail)

 
بررسي مشكلات فرايند پليمريزاسيون

مشكلات توليد صنعتي پليمرها با توليد تركيبات آلي با وزن ملكولي كم بسيار متفاوت است. در اينجا برخي از مهمترين ويژگي هاي واكنش هاي پليمريزاسيون مورد بحث قرار مي گيرند.

افزايش ويسكوزيته

يكي از مهمترين مشكلات واكنش هاي پليمريزاسيون، افزايش شديد ويسكوزيته با پيشرفت واكنش است  .در حقيقت بخش عمده مشكلات در مهندسي فرايند هاي پليمريزاسيون بازتابي از افزايش ويسكوزيته است و علم نوبنياد ” مهندسي واكنش هاي پليمريزاسيون” نيز چيزي جز چگونگي خنثي نمودن اثر افزايش ويسكوزيته در چارچوب مهندسي شيمي نيست.

در پليمريزاسيون زنجيري به محض شروع واكنش، پليمرهاي با وزن ملكولي بالا توليد مي شود . تغييرات وزن ملكولي با درجه تبديل نسبتاً كم است. از اين رو افزايش ويسكوزيته به واسطه افزايش ميزان پليمر در مخلوط واكنش صورت مي گيرد. در پليمريزاسيون مرحله اي تنها اليگومرها تا درجات تبديل بالا وجود دارند و تنها بعد از آن وزن مولكولي پليمر به طور ناگهاني و به شدت افزايش مي يابد . ويسكوزيته محلول در حال واكنش نيز تا مراحل پاياني واكنش نسبتاً كم است و سپس به طور ناگهاني افزايش مي يابد. بنابراين عامل افزايش ويسكوزيته تا مراحل پاياني واكنش، ميزان پليمر در مخلوط واكنش است. در حاليكه در مراحل پاياني افزايش درجه پليمريزاسيون يا به عبارت ديگر وزن ملكولي پليمر سبب اف زايش ويسكوزيته مي شود كه اثرات آن به مراتب شديدتر است.

افزايش ويسكوزيته در سيستم هاي همگن به مراتب شديدتر از ناهمگن است . افزايش ويسكوزيته در پليمريزاسيونهاي جرمي و محلول تا106برابر نيز تخمين زده مي شود. در حاليكه در پليمريزاسيون امولسيوني كه به واسطه  امولسيفايرهايي با وزن ملكولي كم تثبيت م يشود، ويسكوزيته به طور متوسط تا 103 برابر افزايش نشان مي دهد. افزايش ويسكوزيته در پليمريزاسيون تعليقي مشهود نيست و ويسكوزيته آن به وسيله فاز آب ديكته مي شود.

از مهمترين اثرات افزايش ويسكوزيته كاهش ضريب نفوذ ملكولي و ضريب انتقال جرم است . كاهش ضريب نفوذ ملكولي باعث كاهش تحرك ماكروراديكال هاي در حال واكنش شده و در نتيجه از وقوع واكنش پايان جلوگيري به عمل مي آورد كه اين امر پديده اثر ژل را به دنبال دارد . بروز اثر ژل باعث افزايش ناگهاني و شديد سرعت واكنش مي گردد. به موازات افزايش سرعت واكنش،از يك طرف شدت آزادسازي حرارت آهنگ صعودي پيدا مي كند و از طرف ديگر توان مكانيكي همزن افزايش مي يابد .در نتيجه كاهش توان سرمايشي راكتور كاهش مي يابد .اين موضوع منجر به بروز مشكلاتي در كنترل و پايداري راكتور پليمريزاسيون مي گردد. در ناحيه اي كه توليد ژل زياد مي شود، انرژي آزاد شده به اندازه اي است كه حالت انفجاري به سيستم مي دهد. در بسياري از واحدهاي صنعتي وقايع مصيبت باري به واسطه خارج شدن كنترل واكنش پليمريزاسيون به دليل عدم موفقيت در جذب حرارت آزاد شده گزارش شده است . به همين دليل طراحي دقيق راكتور و سيستم كنترل آن در فرايندهاي پليمريزاسيون از اهميت خاص برخوردار است.

حرارت زايي

بسياري از واكنش هاي پليمريزاسيون با پيشرفت واكنش مقدار قابل توجهي انرژي از خود آزاد مي كنند .

علاوه بر اين، انرژي مكانيكي لازم براي اختلاط نيز در ويسكوزيته بالا تبديل به انرژي گرمايي مي شود . جذب انرژي آزاد شده در پليمريزاسيونهاي با درجه خلوص بالا به واسطه افزايش ويسكوزيته ، چسبندگي پليمر به سطوح انتقال حرارت و تغييرات فاز در طي واكنش، از مهمترين دشواري هاي مهندسي واكنش هاي پليمريزاسيون است.

طراحي راكتور

واكنشهاي پليمريزاسيون به ميزان قابل توجهي انرژي آزاد مي كنند. در واكنشهاي مواد با وزن مولكولي كم بالاترين شدت حرارت در ابتداي واكنش كه در آن غلظت مواد واكنش كننده حداكثر است رخ مي دهد . در حاليكه در واكنشهاي پليمريزاسيون به ويژه نوع جرمي آن به علت وقو ع اثر ژل و افرايش ناگهاني سرعت واكنش نقطه اوج آزادسازي حرارت در اواسط واكنش رخ مي دهد . متوسط مقدار حرارت آزاد شده و همچنين حداكثر مقدار آن همسو با درجه حرارت و مقدار شروع كننده تغيير ميكند . مقاديرحرارت و به ويژه حرارت ماكزيمم در پليمريزاسيون متيل متاكريلات به مراتب بيشتر از پليمريزاسيون استيرن است . اين اختلاف ريشه در وجوذ اثرژل قوي در پليمريزاسيون متيل متاكريلات نسبت به استيرن دارد. در مورد متيل متاكريلات اثر ژل در اوايل واكنش رخ ميدهد. از اين رو حرارت آزاد شده داراي يك نقطه اوج كاملاً متمايز است. در حاليكه اثر ژل در مورداستيرن در اواسط واكنش به وقوع ميپيوندد يعني در جايي كه سرعت واكنش پليمريزاسيون به واسطه مصرف مونومر و شروع كننده بسيار كم شده است. بنابراين ممكن است كه حتي اثر ژل نيز قادر به افزايش سرعت واكنش تا مرز مقادير اوليه آن نباشد.

منبع:www.petronet.ir




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: منابع کارشناسی ارشد پلیمر

شيمي پليمر(شيمي پليمر، اصول مهندسي پليمريزاسيون)

اصول بسپارش جلدهاي 1و2: تأليف جورج اديان، ترجمه حسين اميديان و مهدي وفائيان

مباني مهندسي پليمريزاسيون: تأليف وحيد حدادي اصل

مباني مهندسي واکنشهاي پليمريزاسيون: تأليف شهريار سجادي امامي

رياضيات مهندسي

كاربرد رياضيات در مهندسي شيمي-مهندسي نساجي، مهندسي پليمر و مهندسي متالوژي : تأليف مهدي رفيع زاده

كاربرد رياضيات در مهندسي شيمي: تأليف ارجمند مهرباني

کاربرد رياضيات: تأليف دکتر نيک آذر و دکتر خراط

تکنولوژي پليمر(الاستومر، پلاستيک، کامپوزيت):

الاستومر:

خواص مكانيكي پليمرها: تأليف نيلسون، ترجمه دكتر باقري

كامپوزيت:

خواص مكانيكي پليمرها: تأليف نيلسون، ترجمه دكتر باقري

كامپوزيت‌ها؛ ماسيس اكبريان

پلاستيك:

مهندسي پلاستيك: تأليف رابرت جيمز كرافورد، ترجمه مهرداد كوكبي

شيمي فيزيک پليمرها، خواص فيزيکي و مکانيکي پليمرها:

شيمي فيزيک پليمرها:

شيمي فيزيک پليمرها: تأليف تاگر

Introduction to physical polymer science: Leslie Howard Sperling

خواص مكانيكي پليمرها؛ تأليف نيلسون، ترجمه دكتر باقري

پديده هاي انتقال (رئولوژي، انتقال حرارت، انتقال جرم):

رئولوژي:

رئولوژي: تأليف برد

فرمولهاي طراحي براي مهندسين پليمر (همراه با مثالهاي کاربردي): تأليف ناتي رائو

انتقال حرارت:

انتقال حرارت: تأليف جك فيليپ هولمن

اصول انتقال حرارت: تأليف محمد چالكش اميري

انتقال حرارت: تأليف خشنودي - جلد اول

انتقال حرارت: تأليف اينکروپرا

انتقال جرم:

عمليات انتقال جرم: تأليف رابرت ايوالد تريبال، ترجمه دکتر سيف کردي و دکتر جاوداني

اصول عمليات انتقال جرم:  تأليف چالکش اميري

کنترل فرآيندهاي پليمري:

مباني کنترل فرآيند در مهندسي شيمي: تأليف منوچهر نيك آذر

كنترل فرايندها: دونالد ري کاگ ناور

مكانيك سيالات:

مكانيك سيالات: تأليف محمد سميع پور

مكانيك سيالات: تأليف برد

مکانيک سيالات: تأليف استريتر

مکانيک سيالات: تأليف وايت




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: آلیاژهای پلیمری


لینک دانلود : http://uplod.ir/4q73n5yxh6px/PP_ALLOY_2.pdf.htm




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: بازیافت پلیمرها

نوشتار حاضر، گزارش نهایی یک پروژه تحقیقاتی در زمینه بازیافت مواد کامپوزیتی است. هدف کلی این برنامه پژوهشی، افزایش کاربرد کامپوزیت های پلیمری گرما سخت، از طریق توسعه فن آوری بازیافت مواد دور ریز بوده است. برای انجام این پروژه دو روش به کار گرفته شد:
- روش کار در دانشگاه برونل به کار گیری مجدد کامپوزیت های گرما سخت خرد شده به عنوان پر کننده درپلیمرها و فن آوری مربوطه بود. یک فن آوری با فرآیندهایی که به تولید محصولاتی با ارزش افزوده بالا منجر می شود. این فرآیندها به ویژه برای بازیافت قراضه های تقریبا تمیز و غیر آلوده کامپوزیتی مناسب هستند.
- در دانشگاه ناتینگهام کار بر روش های حرارتی بستر سیال متمرکز شده بود که انرژی و الیاف را به شکلی مناسب برای تهیه محصولات با ارزش بازیافت می کنند. این فرآیند برای قراضه های آلوده و مخلوط با سایر مواد، حاصل از قطعات صنایعی همچون صنعت خودرو مناسب است.
- این گزارش نتایج کارهای انجام شده در دانشگاه ناتینگهام را بیشتر مورد بررسی قرار می دهد. در این دانشگاه یک فرآیند بستر سیال به کار گرفته شد. فرآیندی که بای بازیافت ماده تقویت کننده و انرژی از طریق سوزاندن زمینه پلیمری مواد کامپوزیتی مناسب است. سپس الیاف بازیافتی مشخصه سازی شده و کاربرد آنها درجاهایی که ارزش افزوده بالایی دارند نشان داده شده است.
- هدف اصلی این مطالعه، کامپوزیت های گرما سختی بود که درحجم بالا به کارگرفته می شوند. کامپوزیت هایی با زمینه پلی استر، و فنلیک که با الیاف شیشه تقویت شده و با مواد معدنی پر شده اند. کامپوزیت های الیاف کربن نیز مورد مطالعه قرار گرفته اند.

فرآیند بستر سیال
به کارگیری بستر سیال برای بازیافت الیاف و شیشه و انرژی از مواد کامپوزیتی، بر مبنای یک کار قبلی در دانشگاه ناتینگهام انجام شد که درآن فرآیندهای گوناگون احتراق به عنوان روش بازیابی انرژی از کامپوزیتها مورد مطالعه قرار گرفته بودند. زمینه پلیمری کامپوزیت هنگام ورود به بستر سیال دما بالا تجزیه شده و این امر منجر به آزاد شدن الیاف و پرکننده و خروج آنها از بستر به وسیله جریان گاز می شود. یک بستر سیال دراندازه های آزمایشگاهی و به قطر 315 میلی متر ساخته شده و هوای سیال ساز به صورت الکتریکی پیش گرم شد تا بستر در دمایی بیش از 750 درجه سانتی گراد کار کند. الیاف و پرکننده ها پس از ترک بستر سیال به وسیله چرخانه از جریان گاز جدا شدند.
پژوهشهای نخستین روی یک نمونه صنعتی پایه پلی استری انجام شد که به روش قالب گیری ورقه ای ساخته شده بود. نتایج نشان دادند که استحکام الیاف شیشه در طول فرایند با افزایش دما کاهش می یابد. با این وجود حداقل دمایی برای تجزیه پلیمر و آزاد شدن الیاف مورد نیاز بود. به این ترتیب دمای بهینه فرایند تعیین شد.

در دمای 450 درجه سانتی گراد، سوختن کامل نمی شد و به محفظه ای برای احتراق ثانویه نیاز بود که در آن، گازهای بستر سیال، پس از جدا شدن از الیاف و پرکننده ها بسوزند. پس از این محفظه، یک مبدل گرمایی قرارداده شد که در آن از سوزاندن پلیمر انرژی به دست آید.

بهینه سازی دستگاه بازیافت الیاف
سیستم جریان گردبادی الیاف و پرکننده نصب شده، نمی توانست الیاف را به طور کامل از پرکننده جدا کند و برای دستیابی به الیافی با کیفیت بالاتر، به سیستم جداساز بهتری نیاز بود. به همین علت، یک توری چرخان روی مجرای بستر سیال نصب شد. با عبور گازهای خروجی بستر سیال از توری، الیاف در سوراخ های توری گیر می کنند.
با چرخش توری، الیاف از جریان گاز خروجی جدا شده و داخل یک جریان هوای مخالف قرار می گیرند که الیاف را از توری گذرانده و وارد مجرای جمع کننده می کند. ذرات پرکننده روی شبکه توری جمع نمی شوند. این توری چرخان قادراست الیاف شیشه را با خلوص 80 در صد جمع آوری کند.

آماده سازی مواد برای بازیافت
قراضه های کامپوزیتی از داخل یک قیف و به وسیله یک ماردون به درون بستر سیال تغذیه می شوند. موثرترین روش آماده سازی، به کار گیری آسیاب چکشی برای خرد کردن ضایعات است، تا حدی که از یک توری با شبکه های 5 تا 10 میلی متری عبور کنند. نتایج نشان دادند که با کوچک تر شدن ابعاد مواد ورودی، روند فرایند بستر سیال سریع تر می شود و مواد باقی مانده درکف بستر در هر مرحله، کاهش می یابد. با این وجود درچنین شرایطی متوسط طول الیاف بازیافتی کوتاه تر است. علاوه بر قطعات SMC ، دیگر ضایعات کامپوزیتی تقویت شده با الیاف شیشه نیز از روش بستر سیال بازیافت شدند، از جمله قطعه ای از وینیل استر/ شیشه با پرکننده سیلیس. هر دوی این کامپوزیت ها با روشی مشابه به روش ذکرشده برای قطعات SMC فرآوری شدند، اگر چه تجزیه رزین وینیل اسر بسیار کند تر از پلی استر انجام شد. یک صفحه فنلیک/ شیشه نیز بازیافت شد. رزین فنلیک زمان بیشتری برای تجزیه نیاز داشت و قطعات باقی مانده از الیاف شیشه با سختی به رشته های جداگانه تبدیل می شدند.

بازیافت قطعات خودرو
هدف اصلی این پروژه، نمایش امکان بازیافت قطعات کامپوزیتی کهنه و اسقاطی از طریق بستر سیال بود، به ویژه ضایعات صنعت خودرو که در صورت ورود کامپوزیت به صنعت خودرو حجم زیادی خواهند داشت. این ضایعات اغلب به مواد دیگر چسبیده اند و قطعه انتخاب شده برای این آزمایش نیز درصندوق عقب یک خودرو- سازه ای ساندویچی متشکل از دو لایه پلی استر تقویت شده با شیشه و یک مغزی از فوم پلی اورتان – بود. این قطعه رنگ شده بود و تعدادی قطعه فلزی داخل آن قرار داشت. این قطع ابتدا با برش و سپس آسیاب چکشی به قطعاتی کوچک تر از 10 میلی متر خرد شد. سپس تمام محصولات آسیاب شده به درون بستر سیال تغذیه شد و دردمای 450 درجه سانتی گراد فراری شد. خلوص محصول به دست آمده 80 درصد بود. پس از آزمایش مقدار کمی زغال (ناشی از فوم پلی اورتان) و تعدادی قطعه فلزی در بستر سیال باقی مانده بود.

بازیافت کامپوزیت های الیاف کربن
چندین آزمایش نیز برای تحقیق در زمینه فرایند بازیافت الیاف کربن ازمواد کامپوزیتی انجام شد. ماده مورد آزمایش، قطعه ای اپوکسی- الیاف کربن بود که به روش پیچش الیاف ساخته شده و با آسیاب چکشی به قطعاتی کوچک تر از 10 میلی متر رد شده بود. آزمایش های بستر سیال تا دمای 5 درجه سانتی گراد انجام شدند و نتایج نشان دادند که تا این دما، اپوکسی از الیاف جدا شد ولی اکسیداسیون زیادی در سطح رخ نداد. الیاف کربن بازیافتی با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی شدند. این الیاف در شرایط مناسب قرار داشتند.

مشخصه سازی الیاف شیشه بازیافتی
الیاف شیشه بازیافتی به شکل تک رشته های کوتاه بودند. استحکام کششی، مدول یانگ و توزیع طول آنها مورد بررسی قرار گرفت. مدول این الیاف تغییری نداشت ولی کاهش محسوس در استحکام آنها مشاهده شد که دلیل آن دمای بالای بستر سیال بود. استحکام الیاف بازیافتی در دمای 450 درجه سانتی گراد، نصف استحکام الیاف شیشه اولیه بود. این کاهش استحکام در مقالات نیز گزارش شده است. آزمایش های کنترل شده در کوره آزمایشگاهی ، نشان دادند که این اثر به علت افزایش دمای فرایند است و به نظر میرسد کار مکانیکی در بستر سیال ، تاثیر محسوسی بر استحکام ندارد.
اندازه گیری توزیع طول الیاف بازیافتی بسیار دشوار بود. پس از چندین مرحل تحقیق و بررسی، روش پردازش تصویری با به کار گیری چندین نرم افزار دقیق مورد استفاده قرار گرفت. به این ترتیب میانگین طول الیاف بازیافتی 5-3 میلی متر گزارش شد.
بررسی تصویرهای میکروسکوپی الیاف نیز نشان دهنده کیفیت خوب الیاف و آلودگی سطحی بسیار کم بود. به این ترتیب فرایند بستر سیال روشی مناسب برای جداکردن الیاف از زمینه های پلیمری است.

به کار گیری مجدد الیاف شیشه بازیافتی
الیاف شیشه بازیافت شده تک رشته های کوتاهی بودند که سفتی آنها برابر سفتی الیاف شیشه اولیه اما استحکام آنها کم تر بود. بر پایه شکل و اندازه آنها، امکان به کار گیری این الیاف درکاربردهای مورد بررسی قرار گرفت که استحکام الیاف درآنها به اندازه سفتی مهم نبود. دو کاربرد با جزئیاتی که درپی خواهد آمد مورد بررسی قرار گرفتند. در هر دوی این کاربردها الیاف بازیافتی مستقیما به جای الیاف نو به کار گرفته شدند. بنابر این می توان گفت الیاف بازیافتی این توان بالقوه را دارند که به صورت موادی ارزشمند مورد توجه قرار گیرند.

1. تهیه پارچه سوزنی
پارچه سوزنی الیاف شیشه کربرد های بسیاری ، در صنعت کامپوزیت و چه در دیگر صنایع دارد. این نوع پارچه ها به روش های گوناگون تهیه می شوند و متداول ترین روش، فرایندی تر مشابه روش شبیه به صورت تک رشته هایی درون یک مایع پراکنده شده و سپس روی یک پارچه توری یا الک خوابانده می شود تا بافت مورد نظر به دست آید. از آنجائی که در بسیاری از کاربردها استحکام پارچه ویژگی زیاد مهمی نیست، این فرایند، فرایندی ایده آل به ویژه برای به کارگیری دوباره الیاف شیشه بازیافتی است.

پارچه های تهیه شده با نسبت های گوناگون الیاف بازیافتی، از روش های متفاوتی ارزیابی شدند. به عنوان مثال مناسب بودن بافت سطحی این پارچه ها برای فراهم کردن سطح پرداخت نهایی خوب هم در آزمایشگاه (اندازه گیری زبری سطح) و هم بصورت صنعتی (به کار گیری به عنوان پوشش یک یا چند لایی) آزمایش شد و در هر دو آزمایش ، پارچه نو عمل کرد. آزمایش های محیطی نیز به این صورت انجام شد که پارچه به عنوان بافت پوششی یک یا چند لایه به کار گرفته شد و سپس قطعه درمعرض محیط فرساینده مناسبی قرار گرفت و مجددا مشاهده شد که کارایی پارچه تهیه شده از الیاف بازیافتی، تفاوتی با پارچه های نو نداشت. استحکام پارچه سوزنی بازیافتی، به علت کاهش استحکام تک تک الیاف، عمدتا کم تر از پارچه سوزنی نو بود، اگر چه طول کوتاه تر الیاف نیز تاثیر گذار بود.

2. قالب گیری ترکیبات گرما سخت
ساخت ترکیبات گرم سخت به روش قالب گیری نیز فرصت مناسبی برای به کار گیری مجدد الیاف شیشه بازیافتی است. این مواد معمولا رکاربردهای نیازمند استحکام زیاد به کارگرفته نمی شوند و فرایند ترکیب سازی آنها با کمی اصلاح، می تواند برای الیاف بازیافتی تغییر داده شود. آزمایش های انجام شده روی یک ترکیب قالب گیری خمیری (DMC) درآزمایشگاه نشان دادند که جایگزینی الیاف شیشه بازیافتی به جای الیاف معمولی تا 50 درصد تاثیر قابل ملاحظه ای بر ویژگی های مکانیکی ماده-استحکام کششی، مدول و استحکام ضربه ندارد.
به دنبال این آزمایش ها، یک قطعه آزمایشی توسط یکی از شرکتهای همکار در پروژه ساخته و به کار گرفته شد. برای ساخت این قطعه با کاربرد الکتریکی، 17 کیلوگرم ترکیب خمیری شکل تهیه شد که در آن 50 در صد الیاف شیشه با الیاف بازیافتی جایگزین شده بود. فرایند ترکیب سازی وعملیات قالب گیری تحت تاثیر این جایگزینی قرار نرگفت و ترکیب تولید شده از نظر ظاهری تفاوتی با سایر ترکیبات نداشت. ویژگی های مکانیکی و الکتریکی قطعه DMC تولید شده با الیاف بازیافتی درمحدوده قابل قبولی قرار داشت.

تحلیل اقتصادی
به منظور ارزیابی چشم انداز احتمالی توسعه بیشتر فرایند بستر سیال و تعیین حوزه هایی که اصلاح آنها می تواند به بیشتر عملی شد این فرایند منجر شود، یک برآورد اقتصادی ازاین فرایند انجام شد. برای انجام این تحلیل ابتدا یک کارخانه بازیافت د رمقیاس واقعی طراحی شده و تجهیزات مورد نیاز ، اندازه تجهیزات و شرایط کار آنها (دما، فشار، سرعت، جریان سیال و...) مشخص شد.
نتایج نشان دادند که برای سر به سر شدن هزینه های این کارخانه، توان بازیافت آن باید 10000 تن در سال باشد. برای این که کارخانه پس از 10 سال، سالانه 3 درصد سود داشته باشد، توان بازیافت آن باید 15000 تن در سال باشد.
تغییر و بهبود فرایند بستر سیال ممکن است به افزایش توان تولید و عملی تر شدن چنین طرح هایی منجر شود. تحلیل هزینه های مشابهی برای کارخانه بازیافت الیاف کربن شیشه ارزش بیشتری دارد، تاسیس چنین کارخانه ای با توان تولید چند صد تن الیاف در سال امکان پذیر خواهد بود.

منبع : فصل نامه كامپوزيت


www.smsm.ir

منبع:

دانشنامه مرجع مهندسی ايران - WWW.SMSM.IR

توضیحات:

(برداشت این مقاله تنها با ذکر منبع مجاز است)




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: رزینهای پلیمری

رزینهای فنولیك از واكنش تراكمی فنلها و فرم آلدهید تهیه میشوند. مكانیزم واكنش بین فنل و فرم آلدهید هنوز بطور كامل شناخته شده نیست. با این وجود این مشخص است كه واكنش شروع توسط فعال شدن حلقه بنزنی با گروههای هیدروكسیل مانند متیلول صورت میگیرد. 
 

رزین فنولیك

در واكنش فنل- فرم آلدهید سه مرحله اصلی وجود دارد:
A مرحله : اغلب محصولات اولیة تراكم، الكلها هستند. رزین در این مرحله، گرمانرم است و در حلالهای غیر آلی (معدنی) حل میشود.
B مرحله: پیشرفت بیشتر واكنش تراكمی و شبكهای شدن جزئی به همراه افزایش جرم مولكولی و ویسكوزیته و كاهش انحلال. در این حالت رزین پخت كامل نشده و گرمانرم و ذوب میشود ولی به هنگام سرد شدن، سخت و شكننده میشود.
C مرحله: میزان پلیمریزاسیون و شبكهای شدن بسیار زیاد است. رزین غیر قابل ذوب و انحلال میباشد.
این واكنش دو نوع رزین فنولیك تولید میكند كه رزول و نوالاك نامیده میشوند. رزینهای رزول در حضور یك كاتالیست قلیایی مانند آمونیاك، كربنات سدیم یا هیدروكسید سدیم تولید میشوند.

واكنش پخت محصول توسط گرما دادن در یك قالب با دمای بالاتر از نقطه ژل قابل انجام است. رزینهای رزول دارای گروههای فعال متیلول و هیدروكسیل هستند.
در دمای بالاتر، رزولها بدون افزودن عامل پخت، مولكولهای بزرگتر و با شبكههای متیلنی تشكیل میدهند. در این حالت واكنش فنل- آلدهید یك نوع واكنش تراكمی است چون آب به عنوان محصول جانبی خارج می شود.

پلیمریزاسیون فنل- فرم آلدهید به رزین نوالاك با حضور یك كاتالیست اسیدی انجام میشود. اسید اكسالیك و اسید سولفوریك دو كاتالیست مرسوم در این واكنش هستند. معمول است كه نسبت فنل به فرم آلدهید 1 به 8 /0 باشد، محصول مذاب حاصل سرد میشود و به تدریج شیشهای میگردد. این ماده شیشهای به دقت خرد شده، پودر حاصل با كاتالیست پخت هگزامتیلن تترامین (HMTA )، فیلر و تقویت كننده مخلوط میگردد تا یك تركیب قالبگیری بدست آید.

 

رزینهای فنولیك معمولا كدر هستند و رنگ آنها از كهربایی (amber) كم رنگ و قهوهای تیره تا سیاه تغییر میكند. رنگ تیره رزینهای فنولیك كاربرد آنها را محدود میكند. رزینهای فنولیك در اشكال پولك، فیلم مایع و پودر موجودند.
رزینهای فنولیك جزء رزینهای با كاربرد عمومی محسوب میشوند ولی میتوان آنها را برای سازههای مهندسی آمیزهسازی نمود. فنولیكها دومین رتبه را در رزینهای گرما سخت پر مصرف دارا هستند.
رزینهای فنولیك بدون فیلرها شكننده هستند و كاربرد فیلرها و سایر افزودنیها به منظور ایجاد خواص مطلوب در آنها عادی است. رزینهای فنولیك بدلیل تفاوتهای فیزیكی و شیمیایی اجزاء خواص متنوعی را در بر میگیرند.

برخی از انواع رزینهای فنولیك عبارتند از:
- گرید كاربرد عمومی (پر شده با خرده چوب)
- گرید Non Bleeding رزول مایع، پر شده با شیشه
- گرید مقاوم دربرابردما (پر شده با میكا و مواد معدنی)
- گرید مقاوم در ضربه (پر شده با سلولز، لاستیك، شیشه و الیاف)
- گریدویژه یا الكتریكی (پر شده با میكا و شیشه)

رزینهای قالبگیری فنولیك از نوالاك ساخته میشوند اگر چه رزول نیز در برخی موارد بكار می رود. خواص رزینهای قالبگیری فنولیك عبارتند از:
- سهولت قالبگیری
- پایداری ابعادی بسیار خوب و دقیق
- مقاومت در برابر خزش
- مقاومت بالا در برابر تغییر شكل
- مقاومت حرارتی خوب
- مقاومت الكتریكی خوب
- مقاومت شیمیایی خوب
- مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی خوب
- جذب آب پایین
- كیفیت مناسب در ماشینكاری

كاربردهای مرسوم از این مواد عبارتند از: سازههای عایق برای ولتاژ بالا، چرخ دندهها،water lubricater bearing، مغزی میز دكوری.
از دیگر كاربردهای رزینهای فنولیك، ساخت فوم است. البته فوم فنولیك در مقایسه با فوم پلی پورتان و پلی استایرن، گرانتر است ولی بدلیل خود خاموش كن بودن و سمیت پایین گازهای حاصل از سوختن، خواص برتری دارد.
دسته دیگری از رزینها با نام آمینو رزین نیز میتوانند همراه رزینهای فنولیك دسته بندی شوند. این رزینها كم مصرفند. رنگ سفید آنها باعث طرح امكان جایگزینی بجای فنولیكها شد. رزینهای فنولیك بدلیل تیرگی رنگ، فقط در ساخت قطعات تیره كاربرد دارند.
رزینهای آمینو، گرما سختهایی هستند كه از واكنش گروه آمینو یك ماده با فرم آلدهید ساخته میشوند. دو آمینوی معروف و مرسوم اوره و ملامین و رزینهای حاصل اوره-فرم آلدهید و ملامین- فرم آلدهید میباشند.
در مقایسه با فنولیكها رزینهای اوره- فرم آلدهید ارزانترند و رنگ آنها روشنتر است. همچنین مقاومت آنها در برابر ترك خوردگی الكتریكی بیشتر است ولی مقاومت حرارتی كمتری دارند.
محدوده كاربرد فیلرها معمولا محدود به فیلرهای سفید كننده برای پودر چوب و الیاف خرد سلولز و نیز امكان كاربرد تقویت كنندههای معدنی یا لیفی است.
رزینهای ملامین فرم آلدهید در مقایسه با فنولیكها و اوره-فرم آلدهید عملكرد بهتری دارند ولی گرانترند. ویژگیهای مطلوب آنها عبارتند از: جذب آب پایین، مقاومت حرارتی و لكه پذیری، سختی و عایق الكتریكی.


منبع: Iran Composite Network

منبع:

دانشنامه مرجع مهندسی ايران - WWW.SMSM.IR

توضیحات:

(برداشت این مقاله تنها با ذکر منبع مجاز است)




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: شناسایی پلیمرها

طیف‌سنجی مادون قرمز و کاربرد آن در شناسایی پلیمرها

پلیمرها در زندگی روزمره به وفور یافت می‌شوند. از لفاف و پوشش‌های مواد خوراکی گرفته تا کیسه‌های مورد استفاده برای زباله، پلیمرهایی هستند که در گوشه و کنار یافت می‌شوند. خودروها نیز از این قاعده مستثنی نیستند. پلیمرها افزودن بر ۴۰ درصد از هر خودروی مدرن را تشکیل می‌دهند. قطعاتی همچون فرش، صندلی، لایی، موکت، دستگیره، سویچ و داشبورد، از یک یا چند پلیمر تشکیل شده‌اند. صنعت‌گران و استفاده‌کنندگان از مواد پلیمری، با توجه به تنوع خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی این مواد در مصارف گوناگون، ناگزیر به تعیین نوع و شناسایی نمونه پلیمری بوده، اما اغلب فاقد آزمایشگاهی مجهز و افراد مجرب در این زمینه‌اند.

طیف‌سنجی مادون قرمز به روش  FTIR
طیف‌سنجی مادون قرمز یکی از روش‌های خوب و متداولی است که از سال‌ها پیش برای تجزیه و شناسایی پلیمرها و برخی افزودنی‌های آنها، مورد استفاده قرار گرفته است.
فرکانس تشعشع الکترومغناطیس در ناحیه مادون قرمز (IR) مطابق با فرکانس ارتعاش طبیعی اتم‌های یک پیوند است و پس از جذب امواج مادون قرمز در یک مولکول، باعث ایجاد یک سری حرکات ارتعاشی در آن می‌شود که اساس و مبنای طیف‌سنجی مادون قرمز را تشکیل می‌دهد. ساده‌ترین نوع حرکات ارتعاشی در یک مولکول، حرکات خمشی و کششی است.
دستگاه FTIR با استفاده از تبدیل ریاضی فوریه مزایای زیادی در مقایسه با دستگاه IR معمولی دارد که نمونه آن سرعت بالای جمع‌آوری اطلاعات و نسبت سیگنال به نویز بهتر است.
تقریبا تمامی ترکیباتی که پیوند کوالانسی دارند، اعم از آلی یا معدنی، فرکانس‌های متفاوتی از اشعه الکترومغناطیس را در ناحیه مادون قرمز جذب می‌کنند. ناحیه مادون قرمز، ناحیه‌ای از طیف الکترومغناطیس است که طول موجی بلندتر از نور مرئی (۴۰۰ تا ۸۰۰ نانومتر) و کوتاه‌تر از امواج مایکرو ویو (طول موج بلندتر از ۱(mm  دارد. بسیاری از شیمیدانان از واحد «عدد موجی» در ناحیه مادون قرمز طیف الکترومغناطیس استفاده می‌کنند.


عدد موجی با واحد Cm-۱ بیان شده و عبارت است از عکس طول موج (با واحد (Cm. مزیت این واحد این است که رابطه مستقیمی با انرژی دارد. با استفاده از این واحد، ناحیه ارتعاشی پرکاربرد مادون قرمز (Mid IR) بخشی بین ۴۰۰ تا ۴۰۰۰ Cm-۱ خواهد بود.
مشابه دیگر انواع جذب انرژی، هنگامی که مولکول‌ها اشعه مادون قرمز را جذب می‌کنند، به حالت انرژی بالاتر برانگیخته می‌شود. جذب تابش مادون قرمز همانند دیگر فرایندهای جذب، فرایندی کوانتابی است. به این صورت که فقط فرکانس‌های خاصی از تابش مادون قرمز توسط مولکول جذب و باعث ارتعاش کششی و خمشی پیوندهای کوالانسی می‌شود.
انرژی جذب شده از نور مادون قرمز توسط پیوندهای شیمیایی یا گروه‌های عاملی خاص در طول موج مشخص، منجر به کاهش شدت عبور نور شده و معمولا به عنوان تابعی از عدد موجی (بر حسب Cm۱) رسم می‌شود.

توجه به این نکته مهم است که تمام پیوندهای مولکول قادر به جذب انرژی مادون قرمز نیستند، حتی اگر فرکانس اشعه با فرکانس حرکت تطبیق کند، فقط پیوندهایی که دارای گشتاور دو قطبی هستند قادر به جذب اشعه مادون قرمز می‌باشند. مثلاً، پیوند موجود در H۲ و Cl۲ و همچنین پیوندهای موجود در آلکن‌ها و آلکین‌های متقارن، اشعه مادون قرمز را جذب نمی‌کنند.
باید توجه داشت که هر پیوند دارای فرکانس ارتعاش طبیعی خاصی است. یعنی یک پیوند خاص با جذب فرکانسی مشخص قادر به ارتعاش خمشی و کششی است. یک پیوند، به‌خصوص در دو مولکول مختلف، در محیط‌های متفاوتی از نظر اتم‌ها و پیوندهای پیرامونی خود قرار داشته و هیچ‌گاه دو مولکول با ساختمان‌های متفاوت، طیف مادون قرمز یکسانی نمی‌دهند.

با توجه به این مطلب، از طیف مادون قرمز می‌توان همانند اثر انگشت در انسان، برای شناسایی مولکول‌ها استفاده کرد. با مقایسه طیف مادون قرمز دو ماده که تصور می‌شود مشابه باشند، می‌توان پی برد که آیا واقعا یکی هستند یا خیر. اگر تمام جذب‌ها در طیف دو نمونه بر یکدیگر منطبق شوند، به احتمال قریب به یقین، دو ماده یکسان هستند.
طیف FTIR علاوه بر موارد گفته شده، اطلاعاتی را در مورد ساختمان شیمیایی یک مولکول، در اختیار ما می‌گذارد. مثلاً، هر جذبی که در ناحیه ۳۰۰۰±۱۵۰Cm-۱ طیف قرار داشته باشد، نشان‌دهنده وجود اتصال C-H در مولکول است و جذبی که در ناحیه ۱۷۰۰±۱۰۰Cm-۱ مشاهده شود معمولا مربوط به پیوند گروه کربونیل (0 C=) در مولکول است.


با توجه به نکات بالا می‌توان برای تحلیل و شناسایی لاستیک‌ها، پلاستیک‌ها و پاره‌ای از مواد افزودنی آنها، از طیف‌سنجی مادون قرمز استفاده کرد.

کلکسیون‌ها و بانک‌های اطلاعاتی وسیعی از طیف FTIR وجود دارد که برای مقاصد شناسایی کیفی می‌توان از آنها استفاده کرد. (نمونه آنها، اطلس تحلیل پلیمرها هامل است.)


تهیه نمونه به منظور گرفتن طیف FTIR در پلیمرها
طیف FTIR معمولا از نمونه‌هایی به شکل فیلم به دست می‌آید که معمولا نازک‌تر از ۵۰ µm است. برای تهیه فیلم مناسب از نمونه‌های ضخیم‌تر یا گرانول‌ها، نمونه تا بالای دمای نرمش حرارت داده شده و سپس پرس می‌شود تا فیلم‌هایی به اندازه کافی نازک، برای استفاده مستقیم در طیف‌سنجی FTIR تهیه شود. در ضمن می‌توان از فیلم‌های حلالی نیز استفاده کرد. در این حالت، قطعه کوچکی از نمونه موردنظر در حلال مناسب حل شده و با قرار دادن آن بر روی قرص‌های پتاسیم بروماید و تبخیر کامل حلال، فیلم نازک نمونه مستقیما روی قرص KBr حاصل می‌شود، زیرا KBr در ناحیه مادون قرمز موردنظر هیچ جذبی ندارد.
اگر بنا به دلایلی، فیلم قابل تهیه نباشد، می‌توان پلاستیک را بسیار ریز آسیاب کرده و سپس آن را با پودر KBr کاملا مخلوط و توسط دستگاه پرس مخصوص به قرص مناسب برای گرفتن طیف FTIR تبدیل کرد. برای تهیه نمونه مناسب از لاستیک‌ها، می‌توان از روش پیرولیز استفاده کرد. در این روش، نمونه به ابعاد کوچک خرد شده و در لوله آزمایشی ریخته می‌شود. سپس، توسط استون، روغن‌گیری شده، آنگاه استون همراه با روغن استخراج شده از نمونه جدا می‌شود. لوله آزمایش حاوی نمونه، روی شعله حرارت داده می‌شود تا پلیمر لاستیکی به اجزای سازنده خود که عمدتا الیگومرها (زنجیرهایی شامل دو یا سه منومر) هستند، تجزیه شود. سپس، مقدار کمی از مایع جمع‌آوری شده، روی قرص KBr قرار گرفته و طیف FTIR آن مورد بررسی قرار می‌گیرد.


نواحی جذبی مختلف در طیف  FTIR
نواحی معمول طیف IR که در آن، انواع مختلف باندهای ارتعاشی مشاهده می‌شود، در چارت زیر ارائه شده است. باید توجه داشت که منطقه بالای خط چین به ارتعاش کششی و ناحیه زیر خط چین به ارتعاش خمشی مربوط است. به طور کلی، پیوندهای سه گانه، قوی‌تر از پیوندهای دوگانه و یا ساده بوده و دارای فرکانس ارتعاشی بالاتر یا به بیانی بهتر، عدد موجی بالاتر هستند. پیوند C-C دارای فرکانس جذب ۱۲۰۰Cm-۱بوده در حالی‌که پیوند دوگانه C=C فرکانس جذب ۱۶۵۰Cm-۱و پیوند سه‌گانه C=C دارای فرکانس جذب ۲۱۵۰Cm-۱ است. همچنین حرکت خمشی راحت‌تر از حرکت کششی صورت می‌پذیرد. مثلا، C-H خمشی در ناحیه ۱۳۴۰Cm-۱و C-H کششی در ناحیه ۳۰۰۰Cm-۱ قرار می‌گیرد.


نوع هیبریداسیون نیز بر فرکانس جذب تاثیر می‌گذارد، به طوری که قدرت پیوندها به ترتیب:
SP>SP۲>SP۳ بوده و فرکانس ارتعاشی C-H آنها به صورت زیر تغییر می‌کند:
فرمول در فایل مربوطه (pdf):
محدوده Cm-۱ ا۱۴۰۰ تا Cm-۱ا ۶۰۰ به دلیل کمتر بودن میزان انرژی جذب شده و ارتعاش خمشی اکثر پیوندهای موجود در مولکول، ناحیه‌ای پیچیده و شلوغ است واین موضوع تشخیص همه باندهای جذبی در این ناحیه را مشکل می‌سازد. به دلیل الگوی منحصربه‌فردی که در این ناحیه وجود دارد، به آن ناحیه «اثر انگشت» نیز گفته می‌شود.
باندهای جذبی در ناحیه ۴۰۰۰-۱۴۵۰Cm-۱ دارای انرژی جذب شده بیشتری بوده و عموما ناشی از ارتعاش کششی پیوندهای قوی‌تر است و گاهی به این ناحیه، ناحیه فرکانس گروهی نیز گفته می‌شود.
با توجه به مطالب گفته شده، شناسایی پلیمرها با استفاده از شناخت ساختمان مولکولی، بررسی نواحی جذبی در گروه‌های عاملی و همچنین مقایسه با طیف‌های مرجع شناخته شده، امکان‌پذیر است.




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: جزوات درسي

کتاب درس خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمر ها  را می توانید از لینک های زیر دانلود کنید .....


http://www.mediafire.com/?t2st8op84ts187t




یا

http://www.ktu.lt/ultra/journal/pdf_64_2/Vol.64-No.2-2009_07-Chatys.pdf

یا

http://www.compositelink.com/wp-content/uploads/2009/01/paf.pdf




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: فرایند تولید عطر و ادکلن

مقالاتی درباره بازار عطر و ادکلن از شرکت عطر و ادکلن کیش:

http://www.kishperfume.com/cvid/452/...%A7%D8%AA.aspx

مقالاتی درباره عطر و ادکلن از سایت عطر افشان:

http://atrafshan.ir/index.php?page=a...cmd=list&la=fa




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: فرایند تولید عطر و ادکلن

سلام
مطالب زیر شاید در ظاهر ارتباطی با یک مهندس شیمی نداشته باشند
ولی اگر کمی دقیقتر شویم
ارتباط زیادی دارند.
فرض کنیم شما بعنوان یک مهندس شیمی در یک کارخانه عطر و ادکلن سازی استخدام شده اید.
و کارخانه صدها و هزاران ادکلن با بوهای متفاوت را تولید میکند.
و برای حضور در عرصه رقابت بازار باید نه تنها محصولات شیمیائی عطر و ادکلن متنوع باشند
بلکه هر روز باید فرمولی شیمیائی و عطری جدید را طراحی و به بازار ارائه بدهید
تا در رقابت یک کارخانه تازه هائی برای طرفداران و مشتریهای کارخانه داشته باشید.
از انجائی که متاسفانه یا خوشبختانه اکثرا خانمها نسبت به مسائلی مانند عطر و ادکلن علاقه نشان میدهند
در زیر مقاله ای از یک سایت اورده شده است که به عطر و ادکلنهای مورد علاقه خانمها پرداخته است.
این مقاله به شما ایده میدهد تا در طراحی محصول و مواد تشکیل دهنده یک عطر و یا ادکلن بتوانید دیدی نسبت به
جوانب غیر فنی و غیر شیمیائی محصولات داشته باشید.
مقاله زیر صرفا برای مطالعه آورده میشود و جنبه تبلیغاتی ندارد.
برای اطلاعات بیشتر میتوانید به سایتهای مختلف و یا کاتالوگهای شرکتهای سازنده مراجعه نمائید.

============================
انتخاب عطر و ادکلن مناسب برای خانم‌ها
انتخاب عطر و ادکلن مناسب برای خانم‌ها




از آنجایی که این روزها در بازار انواع و اقسام مختلفی عطر برای خانم ها عرضه میشود، انتخاب عطر مناسب برای فرد مورد نظر کمی سخت شده است. اگر گیج شده اید که باید چه نوع رایحه ای را انتخاب کنید، یکی از راه حل های رفع مشکل این است که عطر را از خانواده ای انتخاب کنید که با خصوصیات اخلاقی خانم مورد نظر مطابقت داشته باشد.
بیشتر عطرهایی که برای خانم ها تولید می شوند را می توانیم در 6 گروه اصلی طبقه بندی کنیم. بوهای سرد، میوه ای، گلی، خوراکی، رایحه های شرقی و چوبی. در داخل هر یک از این گروه های اصلی، چند زیر گروه نیز می توان پیدا کرد، اما این زیر گروهها تفاوت چندانی با هم ندارند؛ به همین دلیل بهتر است که افراد تازه کار به همین 6 گروه اصلی اکتفا کرده و خودشان را درگیر زیرگروه ها نکنند.

عطرهای سرد
این قبیل عطرها معمولاً بوی تمیزی، جوانی، و انرژی می دهند. درون مایه ی رایحه ی این قبیل عطرها بوی اقیانوس ها را در ذهن زنده می کند. در اسم چنین عطرهایی اغلب نام "آب" ، "یخ" ، "باران" ، و یا "خنک" به کار می رود و معمولاً در شیشه های آبی تولید شده و جعبه های بسته بندی آنها نیز به رنگ آبی انتخاب می شوند. خانواده ی این قبیل عطرها بیشتر برای خانم های فعال و ورزش دوست پیشنهاد میشود. از مشهورترین انواع این عطرها می توان به موارد زیر اشاره کرد:


Issey Miyake L'Eau d'Issey
Bvlgari Blv Notte
Giorgio Armani Acqua di Gio
Davidoff Cool Water

عطرهای میوه ای
رایحه ی این نوع عطرها در لطافت و انرژی کمی شبیه به رایحه ی عطرهای خنک است با این تفاوت که قدری شیرینی نیز در آن احساس می شود. درون مایه ی اصلی این قبیل عطرها معمولاً دربردارنده ی رایحه ی مرکبات است مانند لیمو، پرتقال، و گریپ فرود. البته برخی از انواع عطرهایی که در این گروه جای می گیرند بوی سیب، انگور، گیلاس، هلو، و تمشک می دهند. خانم هایی که این قبیل بوها را دوست دارند معمولاً خوش بین و خوش مشرب بوده، و به راحتی می توانند با دیگران ارتباط برقرار کنند. از جمله معروف ترین عطرهای میوه ای که این روزها از طرفدارهای زیادی برخوردار هستند عبارتند از:

Cartier Eau de Cartier
Fresh Sugar
Acqua di Parma Colonia,
L.A.M.B. by Gwen Stefani

عطرهای گلی
خیلی راحت می توانید بوی این قبیل عطرها را تشخیص دهید. بوی یک یا دو گل در آنها به راحتی قابل تشخیص است. درون مایه ی اصلی این نوع عطرها دربردارنده ی رایحه ی گل های مختلفی نظیر: رز، یاسمن، یاس، و مریم است. این قبیل عطرها مختص خانم های رمانتیک با روحیه زنانه است. اغلب خانم ها نسبت به این نوع عطرها علاقه ی خاصی دارند و می توان گفت که این گروه از جمله محبوب ترین عطرهای انتخابی توسط بانوان است. از جمله معروف ترین عطرهایی این گروه نیز میتوان به موارد زیر اشاره کرد:



Dior J'Adore
Stella McCartney Stella
Yves Saint Laurent Baby Doll
Salvatore Ferragamo Incanto Charms

عطرهای خوراکی
این قبیل عطرها بوی مواد غذایی می دهند. این گروه نسبت به گروه های دیگر قدمت کمتری دارد و تازه چند سال است که به بازار عرضه می شود. درون مایه ی اصلی بوی این عطرها، رایحه ی شکلات و وانیل را در بر دارد. این قبیل عطرها معمولاً برای خانم های خونگرم، مهربان و خانواده دوست پیشنهاد می شود. چند نمونه از محبوب ترین عطرهای خوراکی عبارتند از:


Britney Spears Fantasy
Aquolina Chocolovers
Thierry Mugler Angel
Comptoir Sud Pacifique Vanille Abricot

عطرهای شرقی
این قبیل عطرها دارای رایحه ای گرم، تند و معطر هستند. درون مایه ی اصلی این عطرها بوی دارچین و عنبر می دهد. این قبیل عطرها معمولاً مورد انتخاب خانم هایی قرار می گیرند که در عین سادگی بسیار اصیل می باشند، فریبنده و جذاب هستند، تمایل به نمایش دادن خود دارند و بدشان نمی آید که مرکز توجه جمع قرار بگیرند. از جمله معروف ترین عطرهایی که می توان در این گروه جای داد می توان به موارد زیر اشاره کرد:

Yves Saint Laurent Opium EDP
Guerlain Shalimar
Calvin Klein Obsession

عطرهای چوبی
این عطرها هم مانند عطرهای شرقی بوی تندی دارند اما قدری ملایم تر، دلپذیر تز و جاافتاده تر هستند. درون مایه بوی این عطرها رایحه ی چوب، خزه، صندل، سدر، و نعناع را در بر دارد. عطرهایی که در این گروه جای می گیرند می توانند اغلب هم مورد استفاده ی خانم ها قرار بگیرند و هم آقایون. خانم هایی که تمایل به استفاده از عطرهای با رایحه ی چوب دارند عموماً سرزنده، آزاد منش، و خاکی هستند. از جمله محبوب ترین عطرهای چوبی که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از:

Gucci Rush
Fendi Palazzo
Miss Boucheron

6 نمونه از بهترین عطرهای زمستانی
گاهی اوقات زمستان می تواند خشن و بی رحم باشد و به پوست شما آسیب وارد کرده و سلامت کلی بدنتان را با مشکل مواجه سازد. خوب می توانیم به راحتی و با استفاده از عطرهای مخصوص زمستان با رایحه های تر و تازه هم خودمان را خوشبو کنیم و هم کاری کنیم تا بدنمان احساس گرمای بیشتری کند. اسپری و عطرهای مختلفی را می توان در زمستان استفاده کرد اما بهتر است هر عطری را که انتخاب می کنید از زیر گروه عطرهای چوبی باشد و بوی درخت سرو در خود داشته باشد. بوی چوبی که در این نوع عطرها احساس می شود سبب می شود که گرمای بیشتری را احساس کنید و دمای بدن به طور نرمال بالاتر برود.
برخی از انواع فعلی عطرهایی که می تواند به شما گرما بدهد
این عطرها آنقدر خوشبو هستند که مطمئنم شما حاضرید تشک برقی خودتان را بدهید تا فقط چند قطره از این عطر را به شما بدهند.

1- Splendor از Elizabeth Arden
استفاده از این عطر باعث می شود که در تمام طول روز حس شادابی و گرما در بدن شما ایجاد شود. درون مایه ی این عطر رایحه ای شبیه به ویستریا و نخود شیرین می دهد. از آنجایی که اغلب از مشک سفید درست می شود، کلیه حواس شما را نیز ارتقا می بخشد.

2- Coco از Coco Chanel
این عطر گرم و تند که در خانواده ی عطرهای شرقی قرار می گیرد، گرما و حرارات بسیار زیادی را به شما هدیه می دهد. Coco به عنوان یک عطر کاملاً کلاسیک شناخته میشود و بوی تند آن سبب ایجاد حس گرما در فرد می شود.

3- Lovely از Sarah Jessica Parker
این عطر دارای رایحه ای دوست داشتنی می باشد. در آن از عطر چوب مرکبات بکار رفته و زمانیکه شما از آن استفاده می کنید نه تنها تبدیل به یک فرد دوست داشتنی می شوید بلکه احساس گرما و حرارات نیز پیدا می کنید. درون مایه ی بوی این عطر عنبر سفید، مشک و چوب است. برای اینکه بوی آن ماندگاری بیشتری داشته باشد به همراه لوسیون بدن و ژل حمام ارائه می شود.

4- Vanilla Fields
اوه هیچ چیز نمی تواند مانند بوی خوش وانیل شما را گرم کرده و درونتان را ریلکس نماید. افراد با سلیقه این عطر را انتخاب می کنند. درون مایه ی این عطر مخلوطی از رایحه ی وانیل، ایلیانگ، بنفشه، ترنج و یاسمن است و در گروه عطرهای شرقی و گرم طبقه بندی می شود.

5- Organza از Givenchy
اگر می خواهید احساس گرما و راحتی داشته باشید و تصور کنید که همواره کنار شومینه نشسته اید، این همان عطری است که می تواند این حس را در شما زنده کند حتی در محیط کار! این عطر حس خوبی را در شما ایجاد می کند و با استفاده از آن می توانید در تمام طول روز حس شادابی و سرزندگی خود را حفظ کنید.

6- Red Ginger از Suzanne Lange
گفته می شود که این عطر دارای خاصیتی است که نزدیک به پوست باقی می ماند و سبب می شود که شما احساس گرما کنید. درون مایه ی این عطرگرم و دارای آمیخته ای از بوی خوش دارچین، جوز، میخک، و ترنج است. از آنجایی که بوی شیرین و تند این عطر با گرما و حرارت خاصی همراه است، در ردیف عطرهایی قرار می گیرد که حتماً باید در زمستان مورد استفاده قرار بگیرد.

منبع:
http://atrafshan.ir/index.php?page=a...md=view&id=128




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: فرایند تولید عطر و ادکلن

ساختار عطر

عطرها موادی هستند که انسان‌ها برای اینکه خوش‌بو باشند و در نزد دیگران مقبول ، از آنها استفاده می‌کنند. عطرهایی که از مواد طبیعی بدست می‌آیند، مانند مشک آهوی ختن ، اندکند. اغلب این مواد ، از مواد شیمیایی و بصورت سنتزی تولید می‌شوند. با ساختار عطرها آشنا می‌شویم.
مواد سازنده عطر هر نوع عطر دست‌کم از سه جزء تشکیل یافته است که فراریت و وزن ‏مولکولی آنها تا حدی باهم تفاوت دارند.
جزء اول

جزء اول که تاپ نوت نامیده می شود، فرارترین ماده و مشخصترین بو را در دارا بوده ‏و در تولید عطر کاربرد دارد.‏
جزء دوم

جز دوم که میدل نوت نامیده می شود، کمتر فرار است و عموما عصاره یک ‏گل (بنفشه ، یاس و غیره) است.‏
جزء سوم

آخرین جزء یا اندنوت ، کمترین فراریت را دارد و معمولا یک رزین یا پلیمر مومی ‏است.‏
سیوتون ، اصلی‌ترین سازنده عطر

بیشتر عطرها اجزای بسیاری دارند و از لحاظ شیمیایی غالبا مخلوطهای ‏کمپلکس هستند. با پیشرفت تجزیه مواد عطر طبیعی ، مصرف ترکیبات آلی ‏سنتزی خالص که بوی آنها همانند بوی عطر خاصی می‌باشد، بسیار ‏معمول شده است. نمونه آن سیوتون ، یک کتون حلقوی است که از سیویت ‏بدست می‌آید. سیویت ، ماده‌ای است که از غده‌های گربه سیویت ترشح می‌شود.

گربه سیویت ، حیوانی شبیه به گربه است که در اتیوپی و افریقای ‏مرکزی یافت می‌شود.‏ سیوتون در عطر سازی ارزش بسیار دارد. امروزه سیوتون بصورت سنتزی ‏موجود است. برای سنتز سیوتون ، نخست 8 ، هگزادکان ـ1 ، 16، دی ‏کربوکسیلیک اسید تهیه می‌کنند و سپس آنرا بصورت حلقه در می‌آورند. یون توریم (Th+4) کاتالیزور بسته شدن این حلقه است.
سیویت ، مانند مشک ، مجموعه‌ای از مواد جاذب جنسی است. این مواد ‏جاذب جنسی در عطرهای موثر با زیرکی بوسیله بوهای گل و گیاهی ‏پوشانده می‌شوند. جاذبه اولیه از بوی خوش حاصل می‌شود. اما اثر ‏اساسی ناشی از سیویتون یا مشک است.‏
سایر ترکیبات عطر

ترکیبات دیگری که در عطرها بکار می‌روند، شامل الکلها و استرهایی با وزن ‏مولکولی زیادند. یک نمونه ، ژرانیول (با نقطه جوش‎‎‏ 230 درجه سانتی‌گراد) یک جزء اصلی از ‏روغن ژرانیوم (شمعدانی معطر) ترکیه‌ای است.‏ استرهای این الکل ، برای ساختن ماده معطر سنتزی که بوی رز دارد، در ‏عطرسازی بکار می‌رود. مثلا استری که از واکنش میان ژرانیول و اسید فرمیک تشکیل می‌شود، بوی رز دارد.‏ عطرها نوعا 10% تا 25% اسانس عطر و 75% تا 80% الکل و یک ثابت ‏کننده برای نگه داشتن روغن‌های اسانسی دارد. عطرها به بیشتر مواد ‏آرایشی افزوده می‌شوند تا محصول بدست آمده بوی مطلوب داشته باشند؛ ‏این مواد بوهای طبیعی و دیگر اجزایی مانند مواد جاذب جنسی را می‌‏پوشانند. آنها بعلت داشتن الکل ، خاصیت ضدعفونی و باکتری‌کشی ‏ملایمی دارند.‏
مواد دافع بو

حدود 2 میلیون غده عرق بر سطح بدن دست اندرکار تنظیم دمای بدن ‏هستند. این غده‌ها با ترشح آب که تبخیر آن اثر خنک کنندگی دارد، دمای بدن ‏را تنظیم می‌کنند. از این تبخیر ، اجزای جامدی به جای می‌ماند که عمدتا ‏سدیم کلرید و مقادیر کمتری پروتئین و دیگر مواد مرکب آلی است. ‏بوی بدن بیشتر از آمینها و مواد حاصل از هیدرولیز روغنهای چرب (اسیدهای ‏چرب ، آکرولیین و غیره) است که از بدن و از رشد باکتریایی در باقیمانده ‏حاصل از غده‌های عرق گسیل می یابند. برای آنکه بدن انسان وظایف خود را ‏به خوبی انجام دهد، عمل تعریق هم امری عادی و هم ضروری است. خود ‏عرق کاملا بی بو است، اما محصولات تجزیه باکتریایی چنین نیستند.‏ انواع مواد دافع بو مواد دافع بو از سه نوع عمده هستند:

  • یک نوع آنها ، بطور مستقیم تعرق را می‌خشکاند یا بعنوان مواد ‏منقبض‌کننده عمل می‌کنند.

  • نوع دیگر آنها که بو دارند و بوی عرق را می‌پوشانند.

  • نوع سوم آنها که ترکیبات بودار را با واکنش شیمیایی برطرف می‌کنند. از جمله موادی که بعنوان قابض عمل می‌کنند، آلومینیم سولفات ‏آبپوشیده ، کلرید آلومینیم آبپوشیده (‏O‏2‏H‏6 . 3‏AlCl‏) ، آلومینیم کلروهیدرات ( در ‏واقع آلومینیم هیدروکسی کلرید ) و الکلها هستند.

مواد بی‌بو کننده

از جمله مواد مرکبی که بعنوان عوامل بی‌بو کننده عمل می‌کنند، روی ‏پروکسید ، روغن‌های اسانسی و عطرها و انواعی از مواد ضد عفونی کننده ‏ملایم هستند. روی پروکسید ، مواد مرکب بودار را با اکسید کردن آمین‌ها و ‏ترکیبات اسیدهای چرب بر طرف می‌کند. روغن‌های اسانسی ، عطرها یا ‏بوها را جذب می‌کنند یا آنها را می‌پوشانند و ضدعفونی کننده‌ها معمولا ‏عوامل اکسید کننده یا کاهنده‌ای هستند که باکتریهای ایجاد کننده‌ بو را ‏می‌کشند.‏

منبع:
دانشنامه رشد




نويسنده : Mohammadreza


موضوع:

پیامبر اسلام فرمود:

«من از دنياي شما سه چيز را دوست دارم:
عطر،
زن،
و روشنايي چشمم در نماز است.»

==============

شیمی - مقالات

به طور کلی در تعریف عطر میتوان گفت که عطر مجموعه ای از مواد خوشبو کننده بعلاوه یک حلال مناسب است

اجزای اصلی یک عطر را :

۱) حلال یا حامل از حلالهای جدید و پرکار امروزی برای نگهداری مواد معطر مخلوط اتیل الکل بسیار خالص به همراه مقدار کم یا زیاد آب است . میزان آب بر طبق انحلال پذیری روغنهای مورد استفاده تعیین میشود . حلال مذکور بدلیل فراریت بالایی که دارد پخش بویی را که حمل میکند آسان میسازد و ضمن آنکه تاثیر سویی هم بر پوست و همچنین واکنش خاصی با مواد حل شونده ندارد . اما قبل از هر چیز باید بوی الکل از بین برود که برای اینکار از مواد برطرف کننده بو یا پیش تثبیت کننده استفاده میشود از موادی که چنین کاری را انجام میدهند میتوان به صمغ بنزویین و یا دیگر تثبیت کننده های رزینی اشاره کرد که این مواد به الکل اضافه میشوند و بعد از مدت یک یا دو هفته الکل تقریبا بی بو بدست می آید ، بوی خام طبیعی آن با رزین خنثی میشود .

تثبیت کننده ها : به طور کلی در یک محلول حاوی مواد معطر و فرار ، جزیی که فراریت بالاتری دارد اول تبخیر میشود ، و از آنجایی که مجموعه مواد مختلف ایجاد بوی معطر میکنند باید بر این اشکال غلبه کرد برای همین از یک تثبیت کننده استفاده میکنند ، ماده ایکه فراریت پایین تر از روغنهای عطری دارند و سرعت تبخیر اجزای تشکیل دهنده و معطر را کند و یکسان میکنند .

● از انواع تثبیت کننده ها میتوان به:

۱) ترشحات حیوانی نظیر مشک و عنبر و …
۲) محصولات رزینی که بر اثر آسیب دیدگی و یا بطور طبیعی از گیاهان خاصی ترشح میشوند مانند:بنزویین و صمغ یا ترپنها
۳) روغنهای اسانسی که هم بوی خوش و هم نقطه جوش بالاتر از حد متعارف {۲۸۵-۲۹۰درجه سلسیوس}دارند مانند مرموک و صندل و ….
۴) مواد تثبیت کننده سنتزی : برخی از استرهای نسبتا بی بو با نقطه جوش بالا مانند گیسریل دی استات نقطه جوش ۲۵۹درجه سلسیوس و اتیل فتالات با نقطه جوش ۲۹۵ درجه بنزیل بنزوات با نقطه جوش ۳۲۳ درجه سلسیوس و همچنین مواد که بوی خاصی دارند و پس از اضافه شدن به مجموعه مواد معطر بوی خود را منتقل میکنند مانند : آمیل بنزوات ، استوفنون، استرهای الکلی سینامیک ، استر های اسیدی سینامیک و….

● به طور کلی مواد خوشبوی موجود در عطرها به موارد زیر تقسیم میشوند :

۱) روغن اسانسی
۲) مواد مستقل
۳) مواد شیمیایی سنتزی یا نیم سنتزی روغنهای اسانسی :
در حقیقت از نوع روغنهای خوشبوی فرار با منشاء گیاهی هستند .
البته باید میان روغنهای بدست آمده از عطرگیری با روغنهای جاذب یا استخراج توسط حلال و روغنهای اسانسی بازیابی شده توسط تقطیر تفاوت قایل شد . در روغنهای حاصل از تقطیر ممکن است اجزای سازنده غیر فرار و اجزایی که بدلیل تقطیر از بین رفته اند را نداشته باشد ، به طور کلی میشود گفت در عمل تقطیر ما قسمتی از مواد مورد نیاز مان را از دست میدهیم بعنوان مثال : گل محمدی که فنیل الکل در بخش آبی محصول تقطیر از بین میرود و یا عصاره بهار نارنج که روغن تقطیر شده بخش بسیار کوچکی از متیل آنترانیلات است در حالی که روغن استخراج شده ممکن است حدود یک ششم این جزء سازنده را داشته باشد . روغنهای اسانسی در اصل در آب نامحلول و در حلالهای آبی محلول هستند ، همانطور که در مورد گلاب و عصاره بهار نارنج دیده میشود مقدار کافی روغن ممکن است در آب حل شود و بوی تندی به محلول بدهند . این روغنهای به قدر کافی فرار هستند که در بیشتر مواد هنگام تقطیر تغییر نمیکنند و همچنین با بخار آب فرار هستند و رنگشان از بی رنگ تا زرد یا قهوه ای است یک روغن اسانسی معمولا مخلوطی از ترکیبات است .

● ترکیباتی را که در روغنهای اسانسی بوجود میآیند میتوان بصورت زیر دسته بندی کرد :

▪ استرها : عمدتا بنزوییک ؛استیک ؛ سالسیلیک ؛ و سینامیک اسیدها . الکلها : منتول و بورنیول و.. .
آلدهیدها : بنزآلدهید ؛ سینامالدهید ؛ سیترال ، اسیدها : بنزوییک ؛ سینامیک ؛ ایزووالریک در حالت آزاد . فنولها: تیمول ؛ اوژنول ، کارواکرول . کتونها : کارون ؛ منتون؛ ایرون ؛کامفور و…
لاکتونها: کومارین و..
ترپنها : کامفیین ؛ پینن ؛ لیمونن؛ سدرین ؛ فلاندرین وهیدروکربنها : سیمین ؛ استیرن ؛ فنیل اتیلن در گیاهان زنده روغنهای اسانسی احتمالا در متابولیسم یا حفاظت در برابر دشمن دخالت دارند ،
هر بخش از گیاهان یا تمام بخشها ممکن است حاوی روغن باشند ،
روغنهای اسانسی در غنچه ها ؛ گلها ؛ برگها ؛ پوست ؛ ساقه ؛ میوه ؛ تخمها ؛ چوب ؛ریشه ها و ساقه های زیر زمینی و در برخی از درختان در ترشح صمغ روغنی یافت میشود .

روغنهای فرار را میتوان از گیاهان با روشهای گوناگونی بدست آورد که عبارتند از :

فشردن ؛
تقطیر ؛
استخراج با حلالهای فرار ؛
روغن های جاذب و خیساندن ،

لازم به ذکر است که استخراج با حلالهای فرار یک روش جدید است که میتواند جایگزین روشهای دیگر شود اما از تقطیر گرانتر است ،
بیشتر روغنها معمولا بوسیله تقطیر با بخار آب بدست می آیند.

اما در برخی از روغنها دما اثر معکوسی دارد مثل روغن مرکبات که با فشردن پوست آنها روی اسفنج بدست میآیند، روغنی که به اسفنج منتقل میشود در مراحل بعدی با فشردن اسفنج جمع می گردد .
در برخی ازگلها بوسیله تقطیر روغنی بدست نمی آید یا روغن آنها در اثر تقطیر تخریب میشود برای همین از روشهای دیگری استفاده میشود .

▪ تقطیر با بخار آب: گلها و گیاهان دارای برگ باریک داخل دستگاه تقطیر ریخته میشوند ، برگها وریشه های آبدار و ساقه های کوچکتر باید به ذرات کوچکی تبدیل شوند ؛ مواد خشک پودر میشوند ؛ چوبها و ریشه های سفت به قطعات کوچکی خرد میشوند ؛ انگور در حالت طبیعی به دستگاه خورانده میشود چون گرمای تقطیر به سرعت فشار کافی برای شکافتن پوسته بیرونی آنها فراهم میکند ، تقطیر معمولا در فشار جو انجام میشود مگر اینکه اجزای روغن هیدرولیز شوند در آن صورت بهتر است که در خلا انجام شود ، در بیشتر موارد تقطیر به روش سنتی انجام میشود ، مانند گلاب گیری که البته کارایی این روشها پایین است و روغن با مواد دیگری همانند آکرولیین ؛ تری متیل آمین و مواد کرزوت آلوده میشود .

روش هم بدین صورت است که از بشکه های روغن یا دیگهای مسی مجهز به لوله های چگالنده هستند. که از میان حمام آبی میگذرند .
مواد و آب به درون دستگاه تقطیر ریخته میشود و یک آتش مستقیم از موادی که از تقطیر پیش برجا مانده در زیر دستگاه روشن میشود .
بدین ترتیب با عمل تقطیر روغن گیری انجام میشود.
۲) مواد تثبیت کننده
۳) عناصر خوشبو
تشکیل میدهند .

منبع:

http://elmiran1.mihanblog.com

http://demented2.mihanblog.com/extrapage/45757

کتیبه ای متعلق به مصر باستان که مراسم آماده سازی عطر گل سوسن را نشان می دهد .

واژه ی عطر ( perfume ) از اصطلاح لاتین " perfumum " به معنای "درمیان دود" مشتق شده است . صنعت عطر سازی در تمدن های کهن بین النهرین و مصر آغاز شد و بعد ها در رم و ایران تکامل یافت ، با وجود این پیشرفت ها عطرسازی سنتی هندوستان - که بیشتر رایحه هایش بر اساس بخور بود - همچنان ادامه داشت . قدیمی ترین عصاره گیری از گل سرخ در کتیبه ای هندی ثبت شده و در کتیبه ای دیگر به نام Harshacharita - که مربوط به قرن هفتم بعد از میلاد می باشد - نیز به استفاده از رایحه ی عود اشاره شده است. به نظر می رسد ، زنی عطر ساز به نام Tapputi که در لوحی با خط میخی مربوط به هزاره ی دوم قبل از میلاد ، مکشوفه در منطقه بین النهرین به نامش اشاره شده اولین شیمیدان ثبت شده ی جهان باشد. اخیرا در جزیره ی قبرس ، باستان شناسان حداقل 60 شیشه ی عطر در یک عطاری قدیمی - مربوط به 4000 سال پیش- کشف کرده اند که ظاهرا قدیمی ترین عطرهای جهان می باشند. الکیندی – شیمیدان عرب – در قرن نهم کتابی به نام " اصول شیمیایی عطر و عصاره گیری" نوشته است که شامل بیش از 100 دستورالعمل ساخت روغن ها و مایعات معطر ، مرهم ها و جایگزین داروهای گران قیمت و همچنین 107 روش برای ساخت عطر می باشد. پزشک و شیمیدان حاذق ایرانی ،ابوعلی سینا، نخستین بار فرآیند استخراج عصاره از گل ها به وسیله ی تقطیر را که امروزه رایج ترین روش عطرسازی است انجام داد. او ابتدا این روش را روی گل سرخ پیاده کرد که عملا به تولید گلاب منجر شد. قبل از این کشف بزرگ عطرهای مایع ، مخلوطی از روغن ها ، پودر گلها و گیاهان خشک شده بودند. هردو روش فوق ، تاثیر قابل توجهی در صنعت عطرسازی و پیشرفت های علمی غرب به خصوص در علم شیمی داشت. دانش عطرسازی در قرن چهاردهم با گسترش اسلام به اروپا راه یافت و نهایتا در سال 1370 میلادی یک مجارستانی ، نخستین عطر مدرن را با روغن های محلول در الکل به فرمان ملکه الیزابت این کشور تولید کرد که در اروپا با عنوان Hungary Water شهرت یافت. هنر عطرسازی در دوره ی رنسانس پیشرفت چشمگیری داشت البته در ابتدا عطرها در اقشار مرفه مورد استفاده قرار می گرفت و از قرن شانزدهم ، فرانسه به قلب عطر و ادکلن اروپا تبدیل شد و کاشت گلهای متنوع برای اسانس در این کشور رونق گرفت . تقریبا از قرن هجدهم کارخانه های صنعتی تولید عطر و ادکلن در منطقه ی Grasse فرانسه شروع به فعالیت کردند.
منبع:

http://atrafshan.ir/index.php?page=static&cmd=12

ارسال پاسخ سريع به اين پيغام




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: جزوات درسي

ازهم ریاضی و اینبار یک حل تمرین فوق العاده خوب در 94 صفحه از دانشگاه خواجه نصیر برای درس ریاضی 1 قابل دانلود از یک سرور با حجم خیلی کم برای شما عزیزان .        دانلود




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: جزوات درسي

این هم یه جزوه که شامل نمونه سوال به همراه پاسخ تشریحی درس ریاضی 2
                                           است .امیدوارم خوشتون بیاد.
                                
                                                   




ادامه مطلب ...

نويسنده : Mohammadreza


موضوع: جزوات درسي

در پی تقویت زبان عمومی شما واسه کنکور ارشد جزوه کمک آموزشی موسسه ماهان رو فراهم کردیم.

  جهت دانلود این جزوه به ادامه مطلب مراجعه کنید.




ادامه مطلب ...

نويسنده : Mohammadreza


موضوع: دانلود کتابهای پلیمر

ین کتاب یکی از بهترین منابع برای کنکور ارشده
خیلی از کتاب 504 بهتره به دوستان علاقه مند
به زبان انگلیسی و کسانی که قصد دارند زبان ارشد رو بالا بزنند
به شدت توصیه میشه.
جزوه سرا.کام
جهت دانلود این کتاب به ادامه مطلب مراجعه کنید




ادامه مطلب ...

نويسنده : Mohammadreza


موضوع: دیکشنری

برای دانلود به آدرس زیر بروید...

http://booklet-iaud.blogfa.com/post-89.aspx




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: جزوات درسي

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: جزوات درسي

كاربرد سيالات فوق بحراني در صنايع شيميايي




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: رنگ ها

اخیراً علاقه مردم و پژوهشگران به لباس‌هایی که علاوه بر پوشاندن و گرم نگهداشتن بدن، کارهای دیگری نیز انجام می‌دهند، افزایش یافته است. در همین راستا دانشمندان کانادایی در حال ساخت الیاف غیربافته‌ای هستند که در اثر گرم شدن مقاومتی، به صورت برگشت‌پذیر تغییر رنگ می‌دهند.
الکسیس لافورگ از موسسه مواد صنعتی در شورای تحقیقات ملی کانادا می‌گوید می‌توان پارچه‌های معمولی را با افزودن یک عملکرد مفید دیگر مثلاً در زمینه مد، پزشکی یا نظامی، بهبود بخشید.
می‌توان موادی را که در اثر یک محرک خارجی مانند گرما (ترموکرومیسم) یا الکتریسیته (الکتروکرومیسم) تغییر رنگ می‌دهند، به پارچه‌ها اضافه کرده و عملکرد جدیدی در آنها ایجاد کرد. ماده جدید لافورگ ساده‌تر از بسیاری از مواد ترموکرومیک یا الکتروکرومیک مشابه است، زیرا نیازی به بافتن الیاف به شکل پارچه وجود نداشته و همچنین به لایه الکترولیت نیز احتیاجی نیست.
 

لافورگ این ماده را با استفاده از یک بستر ساخته شده توسط الکتروریسی یک عامل اکسنده و یک پلیمر حامل تهیه نمود. یک سرنگ حاوی این مخلوط در فاصله 15 سانتی‌متری یک صفحه فلزی قرار داده شد. با اعمال اختلاف پتانسیل، این مخلوط به سمت صفحه فلزی کشیده شده و بدین ترتیب یک صفحه متشکل از الیاف بسیار ریز ایجاد می‌شود. قرار دادن این صفحه در معرض مونومرها موجب پلیمریزه شدن آنها روی صفحه می‌گردد. سپس بستر الکتروریسیده حذف شده و روکش پلیمری باقی می‌ماند که به سمت داخل جمع شده و یک صفحه غیربافته از نانوالیاف شبه‌خالص PEDOT (پلیمر رسانا) ایجاد می‌کند.
تغییر رنگ برگشت‌پذیر با استفاده از یک جوهر ترموکرومیک تجاری که روی صفحه رسانا رنگ شده و یا اسپری می‌شود، ایجاد می‌گردد. زمانی که یک جریان الکتریکی با شدت کمتر از 100 میلی‌آمپر اعمال می‌شود، پلیمر رسانا الکتریسیته را به خوبی از خود عبور می‌دهد. اگر شدت جریان بیشتر از حد آستانه 100 میلی‌آمپر باشد، در اثر مقاومت الکتریکی، گرما ایجاد شده و تغییر رنگ کلید می‌خورد.
راجر مورتیمور، متخصص الکتروکرومیسم و پلیمرهای رسانا در دانشگاه Loughborough در انگلیس می‌گوید: «100 میلی‌آمپر جریان بالایی برای کاربردهای پوشاک محسوب می‌شود و این مشکل باید در آینده حل شود».
لافورگ در حال توسعه این فناوری می‌باشد. او در حال حاضر روی الگوهای متشکل از چندین دمای تغییر رنگ مختلف کار می‌کند که در آن بسته به جریان اعمال شده (و در نتیجه گرمای ایجاد شده)، بخش‌های مختلفی از پارچه مرئی می‌شوند.

http://rsc.org/Publishing/ChemTech/Volume/2010/11/colour_changing_fabrics.asp




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: جزوات درسي

http://www.4shared.com/file/53893872/74587f2d/FIZIK_2.html




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: بیو پلیمرها(پلیمرهای زیست سازگار)

بیوپلیمر زانتان با استفاده از ضایعات خرما و برای کاربرد در صنایع نفت و حفاری و همچنین مواد غذایی، در گروه بیوتکنولوژی دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر تولید شد.
«ادریس طاهر»، دانش-آموخته-ی کارشناسی-ارشد دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اعلام این مطلب، خاطرنشان کرد: «در حال حاضر این نوع پلیمر، به علت ویژگی های منحصر به فرد، در بسیاری از صنایع دیگر از قبیل سرامیک، نساجی، دفاعی و ... کاربرد دارد و در کشورهای فرانسه، اسپانیا، چین و آمریکا تولید می شود که با اجرای این طرح که با نوآوری هایی نیز در بهینه سازی و افزایش زانتان تولیدی همراه بوده، امکان تبدیل خرمای ضایعاتی به این پلیمر فراهم شده است.»

طاهر تصریح کرد: «20 درصد خرمای جهان در ایران تولید می شود که 30 درصد این محصول کشاورزی به علت آفات و امراض گیاهی از بین می رود و قابلیت عرضه به بازار را با عنوان خرمای تجاری پایین دارد؛ به عنوان محیط کشت صنعتی در اختیار باکتری قرار داده شد که در 24 ساعت اول شاهد تولید توده-ی سلولی هستیم و در 48 ساعت بعدی با متوقف شدن رشد سلولی، تولید محصول آغاز می شود که پس از اتمام فرایند تخمیر، نوبت به جداسازی محصول می رسد.»
دانش آموخته-ی دانشگاه صنعتی امیرکبیر نوآوری پروژه-ی خود را در استفاده از روش های ccd از زیر شاخه های روش rsm برای بهینه-سازی و افزایش زانتان تولیدی برای نخستین بار در سطح دنیا بیان کرد و در ارتباط با خصوصیات منحصر به فرد این پلیمر به حلالیت بالای آن در آب سرد و گرم، سوسپانسیون کنندگی نگهداری و عامل افزایش دهنده-ی ویسکوزیته اشاره کرد.
او در پایان درباره-ی زمینه های کاربرد این بیوپلیمر میکروبی در صنایع غذایی و نفت که عمده ترین بخش های مصرف کننده این محصول هستند، اظهار داشت: «بیوپلیمر زانتان برای بهبود طعم غذا، افزایش ویسکوزیته و همچنین نگهدارندگی آن بدون ایجاد هیچ گونه رنگ و طعم خاص و در صنعت نفت به منظور افزایش بازیافت نفت و نیز در فرمولاسیون گل حفاری کاربرد دارد.




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: دستگاه های قالب گیری پلاستیک

همان طور که در کارگاه پلاستیک دیدیم در صورت مناسب نبودن تنظیمات دستگاه قالب­گیری تزریقی، قطعه­ی تولید شده دارای نواقصی خواهد بود.

یکی از کارهایی که در آینده از ما به عنوان یک مهندس در حوزه­ی بسپار انتظار می­رود، رفع نواقص قطعات قالب­گیری تزریقی است و از آن­جا که هر کدام از ما دیر یا زود وارد بازار کار خواهیم شد، تصمیم گرفتم که هر بار یکی از این عیوب را معرفی و راه­حل رفع آن را نیز بیان کنم.

عیوب به وجود آمده در قطعات قالب­گیری تزریقی ممکن است ناشی از 4 قسمت اصلی باشند:

1. دستگاه قالب­گیری تزریقی

2. قالب

3. ماده­ی مصرفی

4. اپراتور

بنابراین لازم است بدانیم که کدام­ یک از این قسمت­ها موجب بروز نقص در قطعه شده است.

عیب­یابی قطعات قالب­گیری تزریقی را با یکی از عیوب بیان شده در کارگاه پلاستیک شروع می­کنم:

اثر مکش (sink mark)

اثر مکش به شکل یک فرورفتگی و گودی در سطح قطعه­ی قالب­گیری شده مشاهده می­شود. این نقص به علت جمع­شدگی موضعی بیش­ از حد ماده، پس از خنک شدن به وجود می­آید.

مشکلات مربوط به دستگاه قالب­گیری تزریقی:

دمای سیلندر بسیار زیاد باشد:

شرح: اگر دمای سیلندر بسیار زیاد باشد، بسپار گرمای بیش از حدی جذب می­کند و در نتیجه فضای خالی بین ملکول­های ماده افزایش می­یابد. به محض سرمایش، ابتدا سطح ماده جامد می­شود و بسپار باقی­مانده که فضای خالی زیادی دارد، پس از سرد شدن این پوسته­ی جامد را به طرف خود می­کشد و اثر مکش روی سطح قطعه مشاهده می­شود. هرچه فضای خالی ایجاد شده بین ملکول­ها بزرگ­تر باشد، جمع­شدگی  و اثر مکش هم بیش­تر خواهد بود.

راه­حل: کاهش دمای سیلندر موجب می­شود که ملکول­ها و فضای خالی بین آن­ها به یک اندازه منبسط شوند و در نهایت جمع­شدگی یکنواختی در قطعه ایجاد شود. جمع­شدگی یکنواخت شرایط پدید آمدن اثر مکش را کمینه می­کند.

فشار و یا زمان تزریق کافی نباشد:

شرح: فشار تزریق باید به اندازه­ای باشد که بتواند ماده مذاب را قبل ازانجماد از طریق راه­گاه­ها و گلویی­ها به تمامی قسمت­های حفره ی قالب برساند. با به کارگیری فشار مناسب اطمینان حاصل می­شود که ملکول­ها هنگام سرمایش کاملاً متراکم در کنار هم نگه­داشته شده­اند. بنابراین پس از خروج قطعه از قالب، جمع­شدگی یکنواختی در قطعه پدید می­آید. اما اگر فشار کافی نباشد و یا اگر زمان اعمال فشار کوتاه باشد، ملکول­ها در مرحله­ی انجماد به اندازه­ی کافی متراکم نمی­شوند و جمع­شدگی یکنواختی در قطعه پدید نمی­آید و در نتیجه اثر مکش به وجود می­آید.

راه­حل: لازم است فشار تزریق را پس از هر چرخه­ی تزریق افزایش بدهیم تا زمانی­که به فشار مناسب برای تزریق قطعه­ی مورد نظر دست پیدا کنیم و قطعه­ی بدون نقصی تولید شود. اگر فشار و زمان تزریق مناسب باشد، جمع­شدگی یکنواختی در قطعه به وجود می­آید و اثر مکش از بین می­رود.

مدت زمان سرمایش کافی نباشد:

شرح: در چرخه­ی قالب­گیری تزریقی مرحله­ی سرمایش تعیین می­کند که ماده­ی مذاب باید چه مدت تحت فشار باقی بماند تا پوسته­ی مستحکمی شکل بگیرد. پس از این مرحله قطعه می­تواند از قالب به بیرون پرانده شود و چرخه­ی بعدی آغاز شود. اگر زمان سرمایش بسیار کوتاه باشد، پوسته­ی قطعه ضخامت  و مقاومت کافی برای ثابت نگه­داشتن شکل قطعه پس از پراندن را نخواهد داشت و ممکن است به علت نایکنواختی جمع­شدگی، اثر مکش پدید آید.

راه­حل: مدت زمان سرمایش را افزایش دهید. اگر چه افزایش مدت زمان چرخه­ی قالب­گیری موجب افزایش قیمت قطعه به علت مصرف انرژی بیش­تر می­شود؛ اما برای شکل­گیری پوسته­ی مناسب حداقل زمانی برای سرمایش نیاز است که به نوع ماده­ی مورد فرآورش بستگی دارد. به عنوان یک قانون کلی، برای قطعه­ای با ضخامت دیواره­ی ( 0.1 in)، زمان سرمایش  20 ثانیه مناسب است.

زمان اعمال فشار متراکم­سازی کوتاه باشد:

شرح: پس از تزریق ماده به درون قالب برای متراکم­سازی کامل ملکول­ها و به حداقل رساندن جمع شدگی در قالب، فشار متراکم­سازی ( فشار دوم) اعمال می­شود. فشارمتراکم­سازی جمع­شدگی ماده در قالب را با وارد کردن ماده­ی بیش­تر به قالب جبران می­کند. این  مقدار ماده­ی اضافی که باید پس از هر بار تزریق در سیلندر وجود داشته باشد، cushion ( حوضچه ی مذاب) نام دارد. اگر مقدار ماده­ی اصافی موجود در سیلندر بسیار کم باشد و یا مدت زمان اعمال فشار کوتاه باشد، ملکول­های ماده به اندازه­ی کافی متراکم نمی­شوند و بنابراین  زمانی­که قطعه از قالب خارج می­شود، جمع­شدگی بیش­ از اندازه و در نتیجه­ی آن اثر مکش در قطعه مشاهده می­شود.

راه­حل: حوضچه ی مذاب را بین ۴/۱- ۸/۱ اینچ قرار دهید. به این معنا که پس از هر بار تزریق باید در ۴/۱- ۸/۱ اینچ انتهای سیلندر  مذاب وجود داشته باشد. به علاوه زمان اعمال فشار هم باید به اندازه­ی کافی طولانی باشد(معمولاً بین 4-3 ثانیه).

لقی شیر یک­طرفه بیش از اندازه باشد:

شرح: شیر یک­طرفه در قسمت سر ماردان نصب می­شود تا از بازگشت مذاب بر روی پره­های ماردان در مرحله­ی تزریق (که ماردان حرکت رفت و برگشتی دارد)، جلوگیری شود. این شیر بین قطر خارجی ماردان و قطر داخلی سیلندر قرار می­گیرد و بین این دو را آب­بندی می­کند تا از بازگشت مذاب جلوگیری شود. اگر به علت سایش لقی شیر یک­طرفه افزایش یابد، آب­بندی بین سیلندر و ماردان از بین می­رود و طی مرحله­ی تزریق بازگشت مذاب رخ می­دهد. در نتیجه مقدار ماده­ای که باید تزریق شود کاهش می­یابد و ملکول­های ماده در قالب به اندازه­ی کافی متراکم نمی­شوند و جمع­شدگی و به تبع آن اثر مکش به وجود می­آید.

راه­حل: سایش شیر یک­طرفه امری اجتناب ناپذیر است و معمولاً به علت استفاده از بسپار همراه پرکننده­( مانند الیاف شیشه) به وجود می­آید. این شیر باید حداقل هر 3 ماه یک­بار بررسی شود تا قسمت­های آسیب­دیده و ساییده­شده­ی آن تعویض شود.

 در پست بعدی مشکلات مربوط به قالب را معرفی می­کنم.

 

مرجع:

www.plastictroubleshooter.com




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: كامپوزيت و نانو كامپوزيت ها

فناوري نانو و توليد مواد در ابعاد نانومتري موضوع تحقيقاتي جذابي است كه توجه بسياري را به خود معطوف داشته است. نانوكامپوزيتهاي پليمري نيز به عنوان يكي از شاخه‌هاي اين فن‌آوري جديد، اهميت بسياري يافته است و يكي از شاخه‌هاي تحقيقي فعال به شمار مي‌آيد.

   نانو كامپوزيتها مواد مركبي هستند كه لااقل يكي از اجزاي تشكيل دهندة آنها داراي ابعاد در محدوده نانومتري nm)100-1)باشد.

   در دهة آخر قرن بيستم، زمينه جديدي تحت عنوان «نانو كامپوزيتها» وارد عرصه علم و فناوري كامپوزيتها شد. به دليل تغيير در تركيب و ساختار مواد در مقياس نانومتري و ارائه خواص ويژه و بي‌‌نظير نسبت به مواد كامپوزيتي در مقياسهاي متداول، در ده سال اخير پيشرفتهاي قابل توجهي در اين زمينه صورت گرفته است و فناوريهاي پيشرفته‌اي در ساخت ذرات نانومتري ارائه شده است كه شاهراه بزرگي را براي توليد مواد نانوكامپوزيتي، جديد با خواص ويژه باز كرده است. در حال حاضر نيز جديدترين تحقيقات در جهان در زمينه كامپوزيت ، عمدتاً روي ساخت پودرهاي نانومتري و نانوكامپوزيتي و قطعات نانو كامپوزيت و بهبود خواص آنها مي باشد.

 

مزايا و معايب نانوكامپوزيتها

ظهور مواد نانوكامپوزيت، تحولي اساسي در خواص مكانيكي و حرارتي مواد ايجاد كرده است.

خواص منحصر به فرد مواد نانوكامپوزيت را مي‌توان به صورت زير بيان كرد:

1-   پودرهاي نانوكامپوزيت، نسبت سطح به حجم بالايي دارند. اين ويژگي در حالت بي‌شكل (Amorph) نسبت به حالت بلوري بيشتر است.

2-   كسر زيادي از اتمها در سطح پودرهاي نانوكامپوزيت و يا در مرز دانه‌هاي ريز ساختار نانوكامپوزيتها قرار دارند.

به دليل دو خاصيت اخير، پودرهاي نانوكامپوزيت قابليت تف جوشي (Sintering) بالايي دارند.

شد. به دليل تغيير در تركيب و ساختار مواد در مقياس نانومتري و ارائه خواص ويژه و بي‌‌نظير نسبت به مواد كامپوزيتي در مقياسهاي متداول، در ده سال اخير پيشرفتهاي قابل توجهي در اين زمينه صورت گرفته است و فناوريهاي پيشرفته‌اي در ساخت ذرات نانومتري ارائه شده است كه شاهراه بزرگي را براي توليد مواد نانوكامپوزيتي، جديد با خواص ويژه باز كرده است. در حال حاضر نيز جديدترين تحقيقات در جهان در زمينه كامپوزيت ، عمدتاً روي ساخت پودرهاي نانومتري و نانوكامپوزيتي و قطعات نانو كامپوزيت و بهبود خواص آنها مي باشد.

 

1-   مواد نانوكامپوزيت سراميك-سراميك

2-   مواد نانو كامپوزيت سراميك –فلز

1-   مواد نانو كامپوزيت پليمر-سراميك يا پليمر –فلز

در هر سه مورد سراميك و پليمر به عنوان ماتريس عمل مي كنند و سراميك و فلز به عنوان ذرات نانو به ماتريس اضافه مي شوند و خواص حرارتي و مكانيكي كامپوزيت را افزايش مي دهند.به عبارتي ديگر چون پليمر و يا كامپوزيت داراي هدايت حرارتي پاييني هستند با افزودن ذرات نانو به آن هدايت حرارتي آن را به شدت افزايش مي دهند.

 

 معرفي بعضي نانو كامپوزيتها و بررسي خواص آنها

- پودر نانو ي AlN

    پودر نانوي AlN با استفاده از كاهش كربوترمال و با فرآيند پيش احتراق در دماي 1500 درجه سلسيوس كه به مدت h2 در كوره گرافيتي صورت مي گيرد بدست مي آيد. محصول يك پودر جامد سفيد رنگ است كه بوسيله طيف XRD ، TEM ،‌SAD و FIIR تعيين مي شود. اندازه ميانگين ذرات AlN ، nm 80 مي باشد.

AlN داراي خواص بسيار خوبي مثل هدايت حرارتي بالا، سرعت هدايت موج صوتي بالا، حفره باند پهن ، پايداري گرمايي بالا، مقاومت الكتريكي زياد، ثابت دي الكتريك كم مي باشد.

در گرماي اختلاط محلول هاي آبي ، اوره و نيترات آلومينيوم تجزيه مي شوند .

-نانو كامپوزيت تيتانيا - ژرمانيوم (Tio2-Ge )

تيتانيا - ژرمانيوم (Tio2-Ge ) يك نانو كامپوزيت نيمه هادي شبكه اي است. در نانو كامپوزيت Tio2-Ge ، Ge در ماتريس Tio2 پخش مي شود. اندازه و دانسيته Ge ، هدايت حرارتي نانو كامپوزيتها را بسيار تغيير مي دهد. كمترين هدايت حرارتي 0.011 ( W/mk) است كه يك مرتبه كمتر از فيلم Tio2 مي باشد.

- نانو كامپوزيت واكس پارافين – فيبر هاي كربني

 

واكس پارافين نيز ديگر ماده پليمري است كه داراي بعضي مزايا و معايب مي باشد. مزاياي آن شامل گرماي نهان بالا ، سوپر كولينگ قابل صرفنظر ، فشار بخار كم در ذوب ، خنثي بودن از لحاظ شيميايي و پايدار بودن آن ، خود هسته اي واز لحاظ تجاري با هزينه كم قابل دسترس مي باشد. معايب آن نيز شامل هدايت حرارتي كم و تغيير حجم زياد در طول انتقال فاز است. هنگامي كه اين واكس هاي پارافيني در سيستم هاي ذخيره انرژي استفاده مي شوند، هدايت حرارتي كم آنها نرخ تغيير گرما را در طول ذوب و سيكل هاي جامد سازي كاهش مي دهد و بنابراين توان كلي توليد كننده هاي تغيير فاز كاهش مي يابد. هدايت حرارتي واكس هاي پارافيني را با استفاده از پر كننده هاي فلزي ، افزوده كننده ها و يا فين ها، بالا مي برند.

افزوده كننده هاي آلومينيومي ، زمان تغيير فاز در فرآيند هاي سرمايش و گرمايش را كاهش مي دهند. پر كنند هاي فلزي هم باعث افزايش وزن و هم هزينه در سيستم هاي ذخيره انرژي مي شوند.

فيبر هاي كربني داراي هدايت حرارتي بالايي هستند هنگامي كه فيبر هاي كربني به صورت تصادفي در واكس پارافين توزيع مي شود طول فيبر اثر ناچيزي روي راندمان حرارتي دارد و هدايت حرارتي موثر سيستم بوسيله نوع فيبر هاي كربني افزايش مي يابد. در اينجا ، ‌نانو فيبر هاي كربني براي افزايش راندمان حرارتي واكس پارافيني بكار مي روند .

 

 -نانو كامپوزيت پلي اتيلن وينيل استات-CNT

در اينجا اثر كربن نانو تيوب روي هدايت حرارتي نانو كامپوزيتها با استفاده از مدل سازي تقريبي چند مرحله اي بررسي شده است.در اين نتايج از اتصال شيميايي زنجيره هاي هيدروكربني خطي پيوندي به سطح يك نانو تيوب (تك ديواره ) ، هدايت حرارتي در نانو كامپوزيتها افزايش يافته است. كه منجر به كاهش مقاومت گرمايي سطح تماس مابين نانو تيوبهاي كربني تك ديواره و ماتريس پليمري مي شود. نانو كامپوزيت در اينجا شامل نانو تيوبهاي كربني تك ديواره كه در يك ماتريس پلي (اتيلن وينيل استات ) است مي باشد.

پليمر ها كاربرد ها و موارد استفاده زيادي دارند اما اغلب محدود به ويژگي هاي فيزيكي خود مي شوند. اغلب پليمر ها هدايت حرارتي پاييني دارند. اگر هدايت حرارتي بدون از دست دادن ديگر خواص پليمر بهبود يابد اين ماده كاربرد فراواني خواهد داشت.

يكي از اين پليمر ها ، پليمر تجاري پلي (اتيلن وينيل استات) (EVA) است كه كاربرد فراواني دارند ولي هدايت حرارتي آنها نسبتا كم ( w/mk0.2) مي باشد.

براي بهبود هدايت حرارتي اين پليمر مواد نانو ساختار با هدايت حرارتي بالا به آن افزوده مي شود. اگر چه مواد نانو ساختار زيادي وجود دارند در اينجا از نانو تيوب كربني تك ديواره كامپوزيتي استفاده مي شود.CNT  داراي هدايت حرارتي بالايي است . كارهايي كه قبلا انجام شده است افزايش هدايت حرارتي را به حضور يك مقاومت حرارتي سطحي بزرگ مابين نانو تيوب كربني و اطراف ماتريس پليمري نسبت مي دهد. اين مقاومت سطحي مستقيما توسط درجه عامل دار شدن در سطح  و ماتريس پليمري اثر گذار است پارامتر هاي كليدي كه در اينجا تغيير مي كنند .شامل طول    و مقاومت حرارتي سطحي مي باشند.CNT ، كسر حجمي CNT ، هدايت حرارتي CNT




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: پلیمرهای مقاوم حرارتی

هنگامي که ترکيبات آلي در دماي بالا حرارت داده مي شوند، به تشکيل ترکيبات آروماتيک تمايل پيدا مي کنند. بنابراين مي توان نتيجه گرفت که پليمرهاي آروماتيک بايد در مقابل دماهاي بالا مقاوم باشند. انواع وسيعي از پليمرها که واحد هاي تکراري آروماتيک دارند، در سالهاي اخير توسعه و تکامل داده شده اند. اين پليمرها در صنايع هوا- فضا مورد استفاده قرار مي گيرند،زيرا در برابر دماي زياد پايداري مطلوبي از خود نشان مي دهند.
    براي اين که يک پليمر در برابر حرارت و در برابر گرما مقاوم تلقي شود، نبايد در زير دماي 400 درجه سانتي گراد تجزيه شود. هم چنين بايد خواص مورد نياز و سودمند خود را تا دماهاي نزديک به دماي تجزيه حفظ کند.
    اين گونه پليمرها داراي Tg بالا و دماي ذوب بالا هستند. پس مي توان گفت پليمرهاي مقاوم حرارتي به پليمرهايي گفته مي شود که در دماي بالا بکار برده مي شوند، به طوري که خواص مکانيکي، شيميايي و ساختاري آنها، با خواص ساير پليمرها در دماهاي پايين متفاوت باشد.
    پليمرهاي مقاوم حرارتي به طور عمده در صنايع اتومبيل سازي، صنايع هوا- فضا، قطعات الکترونيکي، عايق ها، لوله ها، انواع صافي ها، صنايع آشپزي و خانگي، چسب ها و پوشش سيم هاي مخصوص مورد استفاده قرار مي گيرد.
    پليمرهاي ياد شده هم به روش آلي و هم به روش معدني تهيه مي شوند. ذکر اين نکته مهم است که روش آلي متداول تر و اغلب پژوهش ها توسط دانشمندان پليمر در اين زمينه ها به ثمر رسيده است.
    
    پايداري حرارتي
    پايداري حرارتي پليمرها، تابع فاکتورهاي گوناگوني است. از آنجا که مقاومت حرارتي تابعي از انرژي پيوندي است، وقتي دما به حدي برسد که باعث شود پيوندها گسيخته شوند، پليمر از طريق انرژي ارتعاشي شکسته مي شود. پس پليمرهايي که داراي پيوند ضعيفي هستند در دماي بالا قابل استفاده نيستند و از بکار بردن منومرها و هم چنين گروه هاي عاملي که باعث مي شود اين پديده تشديد شود، بايد خودداري کرد. البته گروه هايي مانند اتر يا سولفون، نسبت به گروه هايي مانند آلکيل و NH و OH پايدارتر هستند، ولي وارد کردن گروه هايي مانند اتروسولفون و يا گروههاي پايدار ديگر صرفاً بخاطر بالا بردن مقاومت حرارتي نيست، بلکه باعث بالا رفتن حلاليت نيز مي شوند.     

 

تاثيرات متقابلي که بين دو گونه پليمري وجود دارد، ناشي از تاثيرات متقابل قطبي- قطبي، و پيوند هيدروژني (6-10 Kcal/mol) است که باعث بالا رفتن مقاومت حرارتي در پليمرها مي شوند. اين قبيل پليمرها بايد قطبي و داراي عامل هايي باشند که پيوند هيدروژني را بوجود آورند، مانند: پلي ايميدها و پلي يورتانها.
    انرژي رزونانسي که به وضوح در آروماتيک ها به چشم مي خورد، مخصوصاً در حلقه هاي هتروسيکل و فنيلها و کلاً پليمرهايي که استخوان بندي آروماتيکي دارند باعث افزايش مقاومت حرارتي مي شوند.
    در مورد واحدهاي تکراري حلقوي، شکستگي يک پيوند در يک حلقه باعث پايين آمدن وزن مولکولي نمي شود و احتمال شکستگي دو پيوند در يک حلقه کم است.
    پليمرهاي نردباني يا نيمه نردباني پايداري حرارتي بالاتري نسبت به پليمرهاي زنجيره باز دارند. بنابراين اتصالات عرضي موجب صلب پليمرهاي خطي مي شوند که شامل حلقه هاي آروماتيک با چند پيوند يگانه مجزا هستند.
    با توجه به نکاتي که ذکر شد براي تهيه پليمرهاي مقاوم حرارتي بايد نکات زير رعايت شوند.
    - استفاده از ساختارهايي که شامل قوي ترين پيوند هاي شيميايي هستند. مانند ترکيبات هتروآروماتيک، آروماتيک اترها و عدم استفاده از ساختارهايي که داراي پيوند ضعيف مثل آلکيلن- آليسيکليک و هيدروکربن هاي غير اشباع مي باشند.
    - ساختمان ترکيب بايد به گونه اي باشد که به سمت پايدار بودن ميل کند، پايداري رزونانسي آن زياد باشد و بالاخره ساختارهاي حلقوي بايد طول پيوند عادي داشته باشند، به نحوي که اگر يک پيوند شکسته شد، ساختار اصلي، اتم ها را کنار هم نگه دارد.
    
    لباس فضا نوردان
    امروزه در زمينه پليمرهاي مقاوم حرارتي پيشرفت هاي زيادي حاصل شده است. پژوهشگري به نام کارل اسي مارول که يک محقق برجسته در زمينه مقاومت حرارتي پليمرها است، باعث توسعه تجارتي پلي بنزايميدازول، با نام تجارتي PBI ، شده است که به شکل الياف براي تهيه لباس فضانوردان مورد استفاده قرار مي گيرد. البته اين تنها يکي از موارد کاربردهاي متنوع پليمرهاي مقاوم حرارتي در برنامه هاي فضايي است. بي ترديد اگر سالها پژوهش علمي و آزمايش هاي گوناگون موجب کشف الياف پليمري مقاوم براي تهيه لباس فضا نوردان نمي شد، هيچ فضا نوردي نمي توانست به فضا سفر کند.
    طي سال هاي اخير گونه هاي وسيعي از پليمرهاي آروماتيک و آلي فلزي مقاوم در برابر گرما، توسعه و تکامل داده شده اند، که تعداد کمي از آنها به علت قيمت بالاي آنها در تجارت قابل قبول نبوده اند. پليمرهاي آروماتيک، به خاطر اسکلت ساختاري صلب، دماي گذار شيشه اي Tg و ويسکوزيته بالا، قابليت حلاليت کم دارند، بنابراين سخت تر از ساير پليمرها هستند.     

 

در حال حاضر بالاترين حد مقاومت گرمايي از پليمرهاي آلي بدست آمده است، بنابراين در سال هاي اخير تاکيد روي معرفي تفاوت هاي ساختاري پليمرها بوده است. پيوستن گروه هاي انعطاف پذير مانند اتر يا سولفون در اسکلت، يک راهکار است. هر چند اين اقدامات باعث حلاليت بيشتر، ويسکوزيته کمتر و معمولاً پايداري حرارتي کم مي شود. نگرش ديگر براي وارد کردن گروههاي آروماتيک حلقه اي اين است که به صورت عمودي در اسکلت صفحه اي آروماتيک قرار مي گيرد. همان طور که در پلي بنزايميدازول اشاره شد اين ساختارها که »کاردو پليمر« ناميده مي شوند معمولاً پايداري بالايي دارند، بدون اين که خواص دمايي آنها از بين برود.
    

وارد کردن اسکلت با گروههاي فعال که در اثر گرما موجب افزايش واکنش حلقه اي بين مولکولي مي شوند، راهي ديگر براي پيشرفت روندکار است. مهم ترين و پرمحصول ترين راه از نقطه نظر توسعه تجارتي، سنتز اليگومرهاي آروماتيک يا پليمرهايي است که با گروههاي پاياني فعالي، خاتمه داده شده اند. اليگومرهايي که انتهاي آنها فعال شده اند، در دماي نسبتاً پايين ذوب مي شوند و در انواع حلال ها نيز حل مي شوند. هم چنين در موقع حرارت دادن به پليمرهاي شبکه اي پايدار تبديل مي شوند.
    
    مقاومت در برابر حرارت
    هنگامي که از پليمرهاي مقاومت حرارتي صحبت مي شود بايد مقاومت حرارتي آنها را برحسب زمان و دما تعريف کنيم. افزايش هر کدام از فاکتورهاي ذکر شده موجب کاهش طول عمر پليمر مي شود و اگر هر دو فاکتور افزايش يابند طول عمر به صورت لگاريتمي کاهش مي يابد.
    به طور کلي اگر يک پليمر به عنوان پليمر مقاوم حرارتي در نظر گرفته مي شود، بايد به مدت طولاني در 250 درجه سانتي گراد، در زمان هاي متوسط در پانصد درجه سانتي گراد و در کوتاه مدت در دماي يکهزار درجه سانتي گراد خواص فيزيکي خود را حفظ کند. به طور دقيق تر يک پليمر مقاوم حرارتي بايد طي سه هزار ساعت و در حرارت 177 درجه سانتي گراد، يا طي يکهزار ساعت در 260 درجه سانتي گراد، يا طي يک ساعت در 538 درجه سانتي گراد و يا طي 5 دقيقه در 816 درجه سانتي گراد، خواص فيزيکي خود را از دست ندهد.
    برخي از شرايط ضروري براي پليمرهاي مقاوم حرارتي، بالا بودن نقطه ذوب، پايداري در برابر تخريب اکسيداسيوني در دماي بالا، مقاومت در برابر فرآيندهاي حرارتي و واکنش گرماي شيميايي است. سه روش اصلي براي بالا بردن مقاومت حرارتي پليمرها وجود دارد. افزايش بلورينگي، افزايش اتصال عرضي و حذف اتصال هاي ضعيفي که در اثر حرارت اکسيد مي شوند. افزايش بلورينگي، کاربرد پليمرها را در دماي بالا محدود مي کند. زيرا موجب کاهش حلاليت و اختلال در فرآورش مي شود.
    برقرار کردن اتصال هاي عرضي در اليگومرها روش مناسبي است و خواص پليمر را به طور واقعي اما غير قابل برگشت تغيير مي دهد. اتصالاتي که بايد حذف شود شامل اتصال هاي آلکيلي، آليسيکلي، غير اشباع و هيدروکربن هاي غير آروماتيک و پيوند NH است .
    

 

اما اتصالاتي که مفيد است شامل سيستم هاي آروماتيکي، اتر، سولفون و ايميد و آميدها هستند. اين عوامل پايدار کننده به صورت پل در ساختار پليمر واقع و موجب پايداري آنها مي شوند. از طرفي ضروري است که پليمر از قابليت به کار گيري و امکان فرآورش مناسب برخوردار باشد. پس بايد تغييرات ساختاري طوري باشد که حلاليت و فرآورش مناسب تر داشته باشند. براي اين منظور بايد از واحد هاي انعطاف پذيرِ اتر، سولفون، آلکيل و همچنين از کوپليمره کردن، و تهيه ساختارهايي با زنجير نامنظم استفاده کرد.
    به طور کلي پليمرهاي مقاوم حرارتي به چهار دسته تقسيم مي شوند.
    پليمرهاي تراکم ساده، مانند پليمرهايي که از حلقه آروماتيک تشکيل شده اند و با اتصالات تراکمي به يکديگر متصل هستند.
    پليمرهاي هتروسيکل، يعني پليمرهايي که از حلقه هاي آروماتيک تشکيل شده اند اما از طريق حلقه هاي هتروسيکل به هم وصل شده اند.
    کوپليمرهاي ترکيبي تراکمي هتروسيکل، يعني پليمرهايي که شامل ترکيبي از اتصال هاي تراکمي ساده و حلقه هاي هتروسيکل مي باشند و پليمرهاي نردباني که شامل دو رشته زنجير هستند.


منبع:

Chemist-education.blogfa.com




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: كامپوزيت و نانو كامپوزيت ها

محققان سوئيسي روشي ارائه کردند که با آن مي‌توان عناصر ساختاري بسيار کوچک درون ماتريس پليمري را با استفاده از ميدان مغناطيسي تراز کرد.
به گزارش سرويس فناوري ايسنا، با اين روش مي‌توان يک کامپوزيت پليمري را در سه بعد تقويت کرد، کاري که با استفاده از روش‌هاي تقويت کننده رايج امکان پذير نيست.
«آندره استوارت» از موسسه فناوري فدرال سوئيس (ETH) در زوريخ که محقق اين پروژه است، مي‌گويد: طبيعت در توليد موادي که در سه بعد تقويت شده‌اند، بسيار باهوش است. در صدف‌هاي حلزوني شکل، پوسته‌اي دولايه وجود دارد؛ پوسته دروني شامل ذرات کربنات کلسيم است که به‌ صورت موازي با سطح تراز شده‌اند، پوسته بيروني که داراي کربنات کلسيم به ‌شکل ميله است که عمود بر سطح هستند. اين کار موجب مي‌شود استحکام و مقاومت در برابر خستگي پوسته بيروني افزايش يافته و همچنين مانع از وارد شدن ترک‌ها از اين پوسته به پوسته دروني شود.
استوارت مي‌گويد: با استفاده از الياف و حفره‌ها مي‌توان به ‌صورت دو بعدي کامپوزيت‌هاي پليمري را تقويت کرد، اما اين ميزان کافي نيست و بايد تراز شدن سه بعدي نظير آنچه که در صدف اتفاق مي‌افتد، در اينجا نيز تحقق يابد. در گام اول محققان بايد مقادير بسيار کمي از نانوذرات اکسيد آهن را به سطح ذرات ميکرومقياس آلومينيوم اضافه کنند تا با اين کار به آلومينيوم قابليت مغناطيسي شدن اعطا شود. البته ميله‌هاي سولفات کلسيم نيمه آبدار را نيز مي‌توان با اين روش مغناطيسي کرد. در قدم بعد بايد اين ذرات يا ميله‌ها را درون محلولي حاوي پيش ماده‌هاي پليمر نظير پلي‌اورتان، رزين‌هاي اپکسي و آکريلات وارد کرد. زماني که ميدان مغناطيسي به اين سيستم اعمال مي‌شود، ساختارهاي موجود در آن به‌ صورت خاصي تراز مي‌شوند و به‌ همان صورت باقي مي‌مانند تا پليمريزاسيون انجام ‌شود.
براي اين که تقويت به ‌صورت سه بعدي انجام شود، ساختار مي‌تواند در يک جهت در يک لايه از ماتريس پليمري تراز شده و در لايه بعدي در جهتي ديگر تراز شود. همچنين مي‌توان دو نوع ذره را درون يک نوع پيش ماده قرار داده، به شکلي که ميزان اکسيد آهن در ذره اول بيشتر از ذره دوم باشد. در اين حالت اگر ميدان مغناطيسي قوي اعمال شود، همه ذرات در يک جهت تراز مي‌شوند. اگر در ادامه، ميدان کمتري در جهت ديگري اعمال شود، ذرات داراي اکسيد آهن بيشتر، به اين ميدان پاسخ مي‌دهند.




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: اخبار پلیمری

بسپار به گزارش سرويس فناوري خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا) می نویسد، طي فرآيند پلاستيك سازي انسان كه در چهار مرحله انجام مي‌شود، لايه‌هاي پليمري، جايگزين مولكول‌هاي آب و چربي در نمونه‌هاي بيولوژيكي مي‌شوند.
دانشكده‌هاي پزشكي و باغ وحش‌ها نمونه‌هاي انساني و حيواني خود را به اين مركز ارسال مي‌كنند و بدن‌ها در اين مركز پردازش مي‌شوند.
براي پلاستيك‌سازي حيوانات بزرگ مانند وال، دو سال زمان نياز است؛ اما ساخت يك انسان پلاستيكي ظرف هشت تا 12 ماه انجام مي‌شود.
بدن‌هاي پلاستيكي تجزيه و متلاشي نمي‌شود و موزه‌ها و دانشكده‌هاي پزشكي مي‌توانند اين نمونه‌ها را با عضلات، رگ‌ها و مغز به نمايش بگذارند.
شركت بيوتكنيك در سال 2002 ميلادي در شمال چين تأسيس شد و از سال 2005 نمايشگاه انسان‌هاي پلاستيكي در سراسر جهان برگزار شده است.




نويسنده : Mohammadreza


موضوع: محصولات پلیمری

دانشمندان "ام. آی. تی" فناوری پنجره هوشمند جدیدی را عرضه کردند که می تواند در روزهای گرم تابستان تاریک شود و در مصرف انرژی دستگاههای خنک کننده صرفه جویی کند.

این فناوری جدید پنجره هوشمند که تیم تحقیقاتی "هو سون لیم" از موسسه تکنولوژی ماساچوست توسعه داده است می تواند در روزهای گرم تابستان که نور آفتاب به داخل ساختمانها وارد می شود و نیاز به استفاده از دستگاههای خنک کننده و تهویه کننده هوا را افزایش می دهد به صورت هوشمند تاریک شود و از انعکاس نور جلوگیری کند و در عوض در فصول سرد سال دوباره به حالت اول بازگردد و شفاف شود.

این محققان با استفاده از پلیمری که "شمارشگر یون" نام دارد و یک ماده حلال به نام متانول نه تنها هزینه های ساخت این پنجره هوشمند جدید را کاهش داده اند بلکه پایداری و ایمنی آن را نیز افزایش داده اند.
به گفته این محققان، این پنجره هوشمند به شدت قابل تنظیم است و در مدت چند ثانیه به سرعت و به آسانی می تواند از 100 درصد تیرگی به شفافیت کامل برسد.


به گزارش پپنا به نقل از مهر این دانشمندان در این خصوص توضیح دادند: "بر طبق دانش ما این نوع تغییر رفتار نوری شدید از طریق یک پنجره هوشمند بی سابقه بوده است. این نوع از سیستم کنترل نور می تواند گزینه های جدیدی را برای صرفه جویی در هزینه های ذخیره گرما، خنکی و نور خانه ها ارائه کند."

منبع:www.iranpolymer.com





نويسنده : Mohammadreza


موضوع: محصولات پلیمری

به لطف تحقیقی که توسط دانشمندان بخش تحقیقات پلیمری موسسه ماکس پلانک در ماینز و دانشگاه فنی دارمشتات صورت گرفته است، در آینده نزدیک عینک‌ها نیازی به تمیز شدن نخواهند داشت و شیشه‌های کثیف خودرو بخشی از گذشته خواهند بود. آنها از دوده شمع برای تولید یک روکش اَبَرآبگریز شفاف که از شیشه ساخته شده است، بهره برده‌اند.

آنها از دوده شمع برای تولید یک روکش اَبَرآبگریز شفاف که از شیشه ساخته شده است، بهره برده‌اند. آب و روغن از روی این روکش لغزیده و هیچ چیزی پشت سر خود باقی نمی‌گذارند. حتی زمانی که این روکش استفاده از روش ماسه‌پرانی (سندپلاست) آسیب می‌بیند، این ویژگی را حفظ می‌کند. این ماده خاصیت خود را مدیون نانوساختار خود است. سطوح روکش‌دهی شده با استفاده از این ماده می‌توانند در هر کاربردی که کثیفی یا حتی لایه نازکی از آب مضر بوده و یا ایجاد مزاحمت می‌کند، مورد استفاده قرار بگیرند. به‌عنوان مثال از کاربردهای دیگر این ماده می‌توان به استفاده از آن در شیشه‌های آسمانخراش‌ها یا ابزارهای پزشکی اشاره کرد.
این روکش از یک ماده بسیار ساده یعنی سیلیکا ساخته است که ماده اصلی تشکیل‌دهنده تمام شیشه‌هاست. محققان سطوح سیلیکایی را با یک ترکیب فلوئورید سیلیکونی روکش‌دهی کرده و ویژگی دفع آب و روغن را در این سطوح ایجاد نمودند. بخش هوشمندانه این کار ساختار بسیار جالب این روکش است. ساختار این لایه شبیه یک مارپیچ اسفنج‌مانند از حفرات کاملاً بی‌نظم است؛ دیواره‌های این مارپیچاز کُره‌های بسیار کوچک ساخته شده است.
وولمر می‌گوید: «ما حتی می‌توانیم این روکش را روی شیشه‌های مربا نیز استفاده کنیم». دوده شعله یک شمع به‌عنوان مدلی برای ساختار حفره‌ای این کُره‌ها مورد استفاده قرار گرفته است. این محققان یک اسلاید شیشه‌ای را روی شعله شمع گرفتند تا ذرات دوده به قطر 40 نانومتر یک ساختار اسفنج‌مانند را روی شیشه ایجاد نمایند. مرحله بعدی روکش‌دهی این ساختار با سیلیکا در یک ظرف شیشه‌ای بود؛ برای این کار یک ترکیب آلی سیلیکونی فرّار و آمونیاک به‌روش رسوب‌دهی بخار روی سطح نشانده شدند. حرارت دادن این ساختار موجب تجزیه دوده گردید. گام بعدی رسوب‌دهی بخار یک ترکیب فلوئورید سیلیکونی روی ساختار توخالی سیلیکا بود.
سپس آنها تلاش کردند این سطح را با استفاده از مایعات مختلف تر نمایند که موفق نشدند. حتی زمانی که قطرات هگزادکان از ارتفاع زیاد روی این سطح چکانده شد، ترشدگی صورت نگرفت. در صورتی که هگزادکان روی یک تابه نچسب چکانده شود، شبیه آب در یک لگن دستشویی روی آن پخش می‌شود.

منبع: گروه پلیمر دانشگاه کاشان




نويسنده : Mohammadreza


درباره نويسنده

Mohammadreza ٍ <-BlogAbout->
ايميل :

آمار بازديد
  خوش آمديد
نويسندگان:

وضعيت وبلاگ :

اوقات شرعي :

تبليغات