در این پروژه، یک سری از پلی(تری آزول- ایمید)ها (ptai)s و پلی(تری آزول- آمید)ها (ptaa)sاز واکنش پنج دی¬آمین جدید حاوی حلقه تری آزول در زنجیر اصلی و گروه¬های آویزان دی آریل کینوکسالین استخلاف دار، فلورن و کربازول با چندین دی اسید و دی انیدرید رایج، با بازده بالا تهیه گردید. همه پلیمرها با استفاده از روش¬های طیف سنجیft-ir و 1h nmr شناسایی شدند وخصوصیات نوری، حرارتی، مکانیکی، حلالیت، گرانروی ذاتی، جذب یون و همچنین ریخت شناسی آن¬ها مورد بررسی قرار گرفت. پلی(تری آزول- ایمید)ها از واکنش پلیمرشدن شیمیایی با استفاده از حلال nmp، پیریدین (py) و استیک انیدرید در دو مرحله، و برخی از آن-ها از طریق ایمیدی شدن حرارتی تهیه شدند. گرانروی پلی(تری آزول- ایمید)های(a-e) در محدوده dl/g 65/0-58/0 و مقادیر دمای انتقال شیشه¬ای(tg)این پلی¬ایمیدها در محدوده °c 342-280 مشاهده شد. این پلیمرها مقاومت حرارتی خوبی از خود نشان دادند، به طوری که t10آن¬ها در محدوده °c 575-430 مشاهده شد. پلی(تری آزول- آمید)ها از واکنش پلیمرشدن مستقیم با استفاده از تری فنیل فسفیت(tpp) ، حلال nmp، پیریدین(py) و نمک لیتیم کلراید(licl) و کلسیم کلراید (cacl2) تهیه شدند. گرانروی پلی(تری آزول-آمید)های(a-e) به ترتیب در محدودهdl/g 56/0-52/0 مشاهده شد. مقادیر دمای انتقال شیشه¬ای (tg)این پلی-آمیدها به ترتیب در محدوده °c 310-261 بود. این پلیمرها مقاومت حرارتی خوبی از خود نشان دادند، به طوری که t10آن¬ها در محدوده °c 530-340 مشاهده شد. همچنین خواص نوری آن¬ها مورد بررسی قرار گرفت.کلیه پلیمرهای تهیه شده آمورف بوده و حلالیت خوبی در حلالهای قطبی غیر پروتونی از خود نشان دادند. از نانو ذرات سیلیکون کاربید و آلومینیوم نیترید اصلاح شده با عامل متصل کننده اپوکسی سیلان(msic, maln) ، برای تهیه نانوکامپوزیت¬های ptaa(a-c)/msic، ptaa(d-e)/malnو ptai(a-c)/msic با روش ترکیب کردن محلول استفاده شد. نانوکامپوزیت¬های ptai(2a)/sic با روش درجا تهیه شد. خواص حرارتی، مکانیکی، نوری، جذب یون و همچنین ریخت شناسی نانوکامپوزیت¬ها بررسی شدند. نتایج نشان می¬دهد که پراکندگی ذرات یکنواخت بوده و بین نانو ذرات و ماتریکس پلیمری پیوند شیمیایی قوی برقرار است. نتیجه این که، این نانو ذرات به افزایش tg ، پایداری حرارتی و جذب یون کامپوزیت¬ها کمک می¬کند. در قسمت دوم پروژه ،دو سری نانو¬کامپوزیت از مخلوط مستقیم (1) نقاط کوانتومی سولفید کادمیم عامل¬دار شده با تیوگلیکولیک اسید(qds)، دی گلیسیدیل اتر بیس فنل ای (dgeba) و عامل پخت فلوئورسنت 4،4،"4-(1h-ایمیدازول-2،4،5-تری ایل)تری فنول(itp) (2) نانو ذرات اکسید روی (nz)، dgeba و عامل پخت فلوئورسنت 4،4-(2-(4-(تری فلوئورو متیل) فنیل)-1h-ایمیدازول-4،5-دی ایل) دی فنول (tfido) تهیه شد. ترکیبات تهیه شده با عواملی نظیر برهمکنش شیمیایی، رفتار پخت و خواص مکانیکی، حرارتی، فتوفیزیکی و شکست مورد بررسی قرار گرفتند. سینتیک پخت با استفاده از دستگاهdsc و ریخت شناسی رزین پخت شده با دستگاهafm مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که اضافه کردن qds و nz به عنوان کاتالیزگر، با کاهش انرژی فعال¬سازی واکنش پخت (ea)، باعث افزایش سرعت واکنش می شود. پایداری حرارتی تعیین شده با دستگاه tga و خواص مکانیکی نظیر قدرت کشش و ضربه برای نانوکامپوزیت¬ها بهتر از دیگر نمونه¬های پخت شده بود. نمونه-های پخت شده دارای نشر فلوئورسانس هستند که این نشر با افزودنqds وnz به سمت طول موج¬های بالاتر حرکت می¬کند. در قسمت سوم پژوهش کوپلیمر تصادفی اتیلن-پروپیلن در مجاورت درصدهای مختلف پراکسید، مالئیک دار شد. با استفاده از طیف سنجی ft-ir محتوی سوکسینید انیدرید در زنجیره پلیمر تعیین شد. نتایج نشان می¬دهد که با افزایش درصد آغازگر از 50% تا 125% محتوی سوکسنید انیدرید افزایش یافته و پس از آن کاهش می¬یابد . سپس کوپلیمر مالئیک دار شده با رنگدانه متیل-آمین-پیرین نشان¬دار شد. توزیع رنگدانه مشابه با توزیع گروه¬های سوکسینید انیدرید متصل شده به زنجیره پلیمر می¬باشد. محتوی پیرین نمونه¬های سنتز شده با استفاده از عدد جذبی محلول¬های پلیمر و معادله بیر لامبرد محاسبه شد. محلول¬های تهیه شده با روش های نشر و زوال فلوئورسانس مورد مطالعه قرار گرفتند.

همانطور که می دانیم، پلی آمیدها و پلی ایمیدهای آروماتیک میله ای سخت، بخاطر خواص مکانیکی و حرارتی و همچنین خواص ریخت شناسی منحصربه فرد، بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. بهرحال بخاطر نامحلول بودن در حلالهای آلی و همچنین نقطه ذوب و دمای تبدیل شیشه ای بالا، فرایندپذیری این مواد مشکل می باشد. قسمتی از این مسئله مربوط به پیوندهای هیدروژنی قوی و برهمکنشهای دهنده/گیرنده گروههای آمیدی وایمیدی می باشد که باعث استحکام زنجیر پلیمر می شوند. یکی از روشهای مرسوم برای افزایش حلالیت پلیمر، وارد کردن گروههای حجیم آویزان در اسکلت پلیمر می باشد. این اصلاح باعث کاهش نقطه ذوب شده و در نتیجه منجر به تهیه پلیمر آمورف و محلول می شود. در این قسمت از پروژه، دی آمین آروماتیک (dqpb)در طی چهار مرحله سنتز ودر واکنش پلیمریزاسیون تراکمی با دی اسیدهای مختلف، به منظور تهیه پلی آمیدهای محلول و مقاوم حرارتی، ونیز در واکنش پلیمریزاسیون تراکمی با دی انیدریدهای آروماتیک مختلف، به منظور تهیه پلی ایمیدهای محلول و مقاوم حرارتی مورد استفاده قرار گرفت. دی آمین جدید، پلی آمیدها و پلی ایمیدهای سنتزی توسط روشهای مختلف طیف سنجی از جمله ft-ir و nmr و همچنین آنالیز عنصری مورد شناسایی و خصوصیات پلیمرها از جمله ویسکوزیته، حلالیت، خصوصیات حرارتی و پایداری حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. رزینهای اپوکسی بعد از ترموست شدن بخاطر خواص منحصربه فردشان بطور گسترده به عنوان پوشش و همچنین در کاربردهای ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند. عوامل پخت آروماتیک باعث افزایش پایداری حرارتی، مقاومت شیمیایی و خواص مکانیکی رزین پخت شده می شوند. سینتیک واکنش پخت رزینهای اپوکسی با استفاده از تکنیکهای مختلف از جمله آنالیز حرارتی dsc مورد مطالعه قرار می گیرد. خصوصیات سینتیکی رزینهای ترموست یکی از مسائل اساسی برای فهم بهتر ارتباط بین ساختار، خواص و فرایندشدن، برای تولید و استفاده آنها به عنوان کامپوزیتهای با عملکرد بالا می باشند. انرژی اکتیواسیون، فاکتور فرکانس و ثابت سرعت، پارامترهای مفیدی برای مطالعه کاربردهای اپوکسی می باشند، این داده های سینتیکی اطلاعاتی را برای چرخه های پخت رزینهای اپوکسی فراهم کرده و توانایی رزین پخت شده اپوکسی را بعد از استفاده تضمین می کند. در این قسمت از پروژه، دی آمین آروماتیک (dqpb)به عنوان عوامل پخت رزین dgeba مورد استفاده قرار گرفت. آنالیز سینتیکی واکنش پخت با استفاده ازروش دینامیک dsc انجام و مقادیر پارامترهای سینتیکی از جمله انرژی اکتیواسیون، فاکتور فرکانس و ثابت سرعت با استفاده از روشهای غیر ایزوترمال مختلف از جمله کیسینجر و ازاوا محاسبه شد. همچنین واکنش پخت همین عامل پخت در حضور نانو سیلیکا مورد بررسی قرار گرفت و پارامترهای سینتیکی آن نیز محاسبه شده و با عامل پخت به تنهایی مقایسه شد.نتایج نشان میدهد که مقدار انرژی اکتیواسیون برای سیستم دارای ترکیب نانو کاهش یافت. پایداری حرارتی رزین پخت شده با dqpbتوسط تکنیک tga تحت گاز n2 و با سرعت گرمایش °c/min10 مورد بررسی قرار گرفت و سینتیک تخریب آنها درحضور و عدم حضور ترکیب نانو مقایسه گردید.