دانشگاه آزاد اسلامی
واحد دامغان
دانشکده علوم پایه
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته شیمی
گرایش شیمی پلیمر
عنوان:
اصلاح رفتار رزین اپوکسی با افزایش نرمکننده و شتابدهنده
استاد راهنما:
دکتر غلامحسین ظهوری
دیماه 1393
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده
2ـ5ـ2 فرایند پخت با انیدرید. 8
3ـ4 دستگاههای مورد استفاده 14
3ـ4ـ1 گرماسنجی روبشی تفاضلی(DSC) 14
3ـ4ـ3 دستگاه اندازه گیری مدول فشاری.. 15
4ـ1ـ1 اثر نرمکننده بر دمای تبدیل شیشهای.. 16
4ـ1ـ2 اثر نرمکننده بردمای تخریب.. 18
4ـ1ـ5 اثر نرمکننده بر مدول فشاری.. 25
4ـ1ـ6 مقاومت شیمیایی در حلال. 26
5ـ1ـ2 تأثیر نرمکننده و اپوکسیها بر Tg 30
5ـ1ـ5 تأثیر نرمکننده بر مدول فشاری.. 31
5ـ1ـ6 نفوذپذیری نسبت به آب.. 31
عنوان صفحه
جدول (3ـ1) مشخصات نمونههای تهیه شده 13
جدول (4-2) نتایج دمای تبدیل شیشهای نمونههای مورد آزمایش… 17
جدول (4-3) دمای تخریب نمونههای مورد آزمایش… 19
جدول (4-4) درصد ماده فرار نمونههای مورد آزمایش… 24
جدول (4-5) میزان مدول فشاری نمونههای مورد آزمایش… 25
جدول (4-6) میزان تورم در حلال استن نمونههای مورد آزمایش… 27
جدول (4-7) میزان نفوذپذیری آب نمونههای مورد آزمایش… 28
فهرست علامتها و اختصارها
معادل فارسی معادل انگلیسی علامت اختصاری
| بنزیل دی متیل آمین | Benzyldymethyleamine | BDMA |
| دی اکتیل فتالات | Dyocthylphthalate | DOP |
| گرماسنجی روبشی تفاضلی | Diffractional Scanning Calorimetry | DSC |
| قسمت در صد قسمت رزین | part per hundred resin | phr |
| گرماسنجی | Thermogravimetry Analysis | TGA |
| دمای تبدیل شیشهای | Glass transition temperature | Tg |
فهرست نمودارها
عنوان صفحه
نمودار (4ـ1) نمودار Tg نمونه (الف) 17
نمودار (4-2) مقایسه Tg نمونههای مورد آزمایش… 18
نمودار (4-3) مقایسه دمای تخریب نمونههای مورد آزمایش… 19
نمودار (4ـ4) نمودار دمای تخریب نمونه (الف) 20
نمودار (4ـ5) نمودار دمای تخریب نمونه (ب) 21
نمودار (4ـ6) نمودار دمای تخریب نمونه (ج) 22
نمودار (4ـ7) نمودار دمای تخریب نمونه (د) 23
نمودار(4-8) مقایسه درصد ماده فرار نمونههای مورد آزمایش… 24
نمودار (4-9) مقایسه نمونههای مورد آزمایش از نظر مدول فشاری. 26
نمودار (10-4) مقایسه اثر نرمکننده و نوع اپوکسی بر میزان تورم در استن نمونههای مورد آزمایش… 27
نمودار (11-4) مقایسه نمونههای آزمایش شده نسبت به نفوذ آب.. 29
نمودار (الف-1) نمودار Tg نمونه (ب) 37
نمودار (الف-2) نمودار Tg نمونه (ج) 37
نمودار (الف-3) نمودار Tg نمونه (د) 38
نمودار (الف-4) نمودار Tg نمونه (ه) 38
نمودار (الف-5) نمودار Tg نمونه (و) 39
شکل (2ـ1) واکنش تهیه رزین اپوکسی از بیسفنول A و اپیکلروهیدرین ………………..……………6
شکل (2ـ2) واکنش پخت رزین اپوکسی با آمین……………………………………………………….7
شکل (2ـ3) پخت اپوکسی و انیدرید …………………………………………………………………..8
شکل (2ـ4) واکنش اپوکسی با فنولها………………………………………………………………… 9
شکل (2ـ5) واکنش عامل گوگرددار و اپوکسی………………………………………………………..9
فهرست رابطهها
رابطه (4ـ1) درصد ماده فرار …………………………………………………………………………24
رابطه (4ـ2) مدول الاستیسیته………………………………………………………………………….25
رابطه (4ـ3) درصد تورم در حلال …………………………………………………………………..26
رابطه(4ـ4) درصد نفوذپذیری آب ……………………………………………………………………28
چکیده
رزینهای اپوکسی که از گروه پلیمرهای گرماسخت هستند، دارای خواصی مانند پایداری حرارتی بالا، چسبندگی خوب، مقاومت شیمیایی زیاد، سادگی قالبگیری و مقاومت به رطوبت میباشند. این رزینها به عنوان چسب، پوششها، رنگ و ابزارآلات پلیمری کاربرد دارند. متداولترین رزین اپوکسی از واکنش بیسفنولA و اپیکلروهیدرین در حضور باز تهیه
میشود که به وسیله عوامل پختی مانند آمینها، انیدریدها، فنولها و تیولها سخت میشوند. رزینهای اپوکسی سخت و شکنندهاند. این طرح به منظور اصلاح رفتار رزین اپوکسی با بهره گرفتن از نرمکننده و شتابدهنده انجام شده است. با بهره گرفتن از دو نوع رزین، دو نوع عامل پخت، یک شتابدهنده آمینی و یک نرمکننده نمونههایی تهیه و مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از عامل پخت انیدریدی موفقیتآمیز نبود. نمونههای مورد آزمایش:
نمونه (الف) اپوکسیEPOLAM 2040 RESIN و عامل پخت آمینی EPOLAM 2047 با شتابدهنده،
نمونه (ب) اپوکسی 828 و عامل پخت آمینی EPOLAM 2047 و شتابدهنده،
نمونه (ج) اپوکسی EPOLAM 2040 و عامل پخت آمینی EPOLAM 2047 همراه نرمکننده دیاکتیل فتالات و شتابدهنده،
نمونه (د) مخلوط دو اپوکسی 828و EPOLAM 2040 عامل پخت آمینی EPOLAM 2047 و نرمکننده دیاکتیلفتالات همراه شتابدهنده.
آزمایش Tg با بهره گرفتن از دستگاه DSC روی نمونهها نشان داد که نمونههای دارای نرمکننده دارای دمای تبدیل شیشهای پایین بودند {بدون نرمکننده (الف) °C 7/78 و (ب)°C 0/89، با نرمکننده هر دو °C5/55}. آزمایش درصد ماده فرار در دمای °C105 و به مدت سه ساعت برای نمونههای (الف) 10/0-% و (ب) 11/0-% و برای نمونههای دارای نرمکننده، (ج) 10/0-% و (د) 18/0-% را نشان داد. دمای تخریب با دستگاه TGA در شرایط °C50-700 و تغییرات دمایی به ازای هر °C10 بود که برای نمونه بدون نرمکننده (الف)°C 350 و (ب)°C 373 و برای نمونههای با نرمکننده (ب) و (ج) به ترتیب °C345 و °C365 بود. درصد تورم در حلال استن برای اپوکسی بدون نرمکننده (الف) 3/24% و (ب) 5/17% و با نرمکننده (ج) 5/37% و (د) 1/38% شد. درصد جذب آب در نمونههای با نرم کننده (الف) و (ب) به ترتیب 22/0% و 16/0% و نمونههای بدون نرمکننده (ج) 13/0% و (د) 17/0% شد.
کلمات کلیدی: رزین اپوکسی، عامل پخت، شتابدهنده، نرمکننده، دمای تبدیل شیشهای، دمای تخریب
فصل اول: مقدمه
1ـ1 مقدمه
رزینهای اپوکسی مانند هر پلیمر دیگری تحت شرایط تولید، افزودنیها و دما قرار میگیرند و این عوامل روی خواص فیزیکی و شیمیایی آنها اثرگذار است. باتوجه به گسترش استفاده از این نوع رزینها تلاش میشود که خواص آنها بسته به نوع کاربردشان حفظ شده و یا بهبود یابد.
1ـ2 بیان مسأله
رزینهای اپوکسی[1] پلیمرهایی گرماسخت[2] هستند که کاربرد وسیعی در رنگ، چسب[3]، پوششها[4]، ایمپلنتهای پزشکی[5]، صنایع الکتریکی و ابزارآلات پلیمری دارند (اودگارد[6]، 2013). این رزینها از دو پایه مختلف; رزین اپوکسی و عامل پخت[7] تشکیل شده اند. عامل پخت از نوع آمینها[8]، انیدریدها[9] و یا تیول[10]ها می تواند باشد. هنگامی که رزین اپوکسی سخت میشود ساختار شبکهای سه بعدی پیدا می کند که پلیمرهای حاصل دارای پایداری گرمایی[11] خوب و مدول[12] نسبتاً بالا و چسبندگی عالی هستند )کینلوچ و همکاران[13]، 2014؛ چن و همکاران[14]، 2013؛ بن صالح و همکاران[15]، 2014؛ ممانی و همکاران[16]، 1391).
ساختار شبکهای بالا باعث میشود که رزین سخت و شکننده و دارای مقاومت ضربهپذیری پایینی باشد (چن و همکاران، 2013). هدف از انجام این طرح انتخاب مواد مناسب برای تقویت نرمی رزین با حفظ حداقل خواص و دستیابی به شرایط پخت مناسب میباشد.
تعداد صفحه : 61
قیمت :14700 تومان
