کاتالیست ها یlate transition metal بر پایه فلز نیکل و لیگاند های ? دی ایمین دارای تنوع بسیار زیادی می باشند. کاتالیست 9 ،10- بیس ( 2،6 – دی ایزو پروپیل فنیل) فنانترن دی ایمین نیکل دی برماید، از واکنش بین دی متوکسی اتان نیکل دی برماید و لیگاند 9 ،10- بیس ( 2،6 – دی ایزو پروپیل فنیل) فنانترن دی ایمین، تحت شرایط کنترل شده تهیه شده و برای پلیمریزاسیون اتیلن مورد استفاده قرار گرفت. متیل آلومینوکسان (mao) به عنوان کمک کاتالیست مورد استفاده قرار گرفت. برای بدست آوردن شرایط بهینه، پلیمریزاسیون در دما، فشار، زمان و نسبت های مختلف [al]:[ni])) انجام گردید. بیشترین فعالیت کاتالیست در دمای oc 28 به دست آمد، اما با افزایش دما فعالیت کاتالیست کاهش یافت. فعالیت کاتالیست با افزایش فشار مونومری تا فشار 5 بار افزایش یافته و پس از آن به تدریج کاهش پیدا نمود. همچنین با افزایش نسبت مولی کمک کاتالیست به کاتالیست ([al]:[ni]) فعالیت کاتالیست افزایش یافته و پس از نسبت 2000 به تدریج کاهش فعالیت مشاهده گردید. وزن مولکولی متوسط پلیمرهای به دست آمده در دماهای مختلف، محاسبه شد که با افزایش دما، در ابتدا وزن مولکولی افزایش یافت و پس از آن با افزایش دمای بیشتر وزن مولکولی کاهش یافت. پلیمریزاسیون هتروژن اتیلن توسط ساپورت کردن کاتالیست با سیلیکا (sio2) انجام شد که در نتیجه آن مورفولوژی پلیمر بهبود پیداکرد. نکته قابل توجه اینکه پدیده فولینگ رآکتور با بکار بردن سیستم کاتالیستی ساپورت شده حذف شد. و پلیمری با وزن مولکولی و نقطه ذوب بالا بدست آمد. پلیمر حاصله از ساپورت کردن کاتالیست با سیلیکا (sio2) دارای شکل یکنواخت و توزیع سایز ذرات باریکتری می باشد.

بازیافت ضایعات لاستیکی به دلیل مشکلات زیست محیطی و همچنین افزایش قیمت لاستیک نو، به طور روز افزونی در حال پیشرفت است. لاستیک epdm پایه پلیمری ساخت اکثر قطعات لاستیکی اتومبیل (به جزء تایرها) می¬باشد. بازیافت پودر ضایعات لاستیکی حاصل از قطعات لاستیکی اتومبیل بر پایه لاستیک epdm با استفاده از دستگاه مایکروویو به همراه عوامل واولکانش hda، mbts و dptt و روغن¬های آروماتیک و آلیفاتیک، در دماهای 200، 230 و 260 درجه سانتی¬گراد مورد مطالعه قرار گرفت. جهت نفوذ بهتر عوامل واولکانش در ماتریس لاستیک، در ابتدا این عوامل در روغن حل شده و سپس به لاستیک اضافه شدند. راندمان واولکانش توسط آزمون کسر وزنی سُل و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس لاستیک¬های واولکانش شده در یک سیستم نیمه بازده (sev) پخت گردیده و خواص پخت و خواص مکانیکی آن¬ها اندازه¬گیری و نتایج مقایسه و مورد بحث قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان دادند که افزایش دمای واولکانش از 200 به 260 درجه سانتی گراد راندمان واولکانش را افزایش می¬دهد. در بین عوامل واولکانش، hda بیشترین درصد واولکانش را در مقایسه با دو عامل دیگر نشان داد. همچنین آمیزه های ولکانش مجدد شده حاصل از واولکانش توسط عامل فوق خواص مکانیکی بهتری را نشان دادند. برای آمیزه حاوی عامل واولکانش mbts، بازده واولکانش با استفاده از روغن آروماتیک بهتر از استفاده از روغن آلیفاتیک بود. به طور کلی زمان¬ برشتگی و پخت بهینه کلیه آمیزه¬ها کوتاه و کمتر از یک دقیقه بود. خواص مکانیکی آمیزه¬های ولکانش مجدد شده در محدوده 49-79 shore a برای آزمون سختی، 1/45-3/7 mpa برای آزمون استحکام کششی و 23/4-211 % برای آزمون ازدیاد طول تا پارگی قرار داشتند که استفاده از این آمیزه¬ها بدون آمیختن با لاستیک دست نخورده را توصیه نمی¬نمایند. کلمات کلیدی: واولکانش، ضایعات لاستیکی، روش فیزیکی، روش شیمیایی

جایگزینی لاستیک¬های ضایعاتی با لاستیک دست¬نخورده (virgin) موجب کاهش هزینه¬های تولید قطعات لاستیکی و همچنین کمک به حفظ محیط¬زیست می¬باشد. از میان روش¬های مختلف بازیافت لاستیک¬های ضایعاتی، روش مکانیکی-حرارتی (استفاده از اکسترودر) و روش حرارتی (استفاده از اتوکلاو) به عنوان دو روش عملی و تجاری مورد استفاده قرار گرفتند. ابتدا پودر لاستیک-های ضایعاتی حاصل از برخی قطعات خاص لاستیکی خودرو از جنس epdm، با اکسترودر دومارپیچه، اوتوکلاو و استفاده هم-زمان از عوامل شیمیائی واولکانش گردیدند. واولکانش در اکسترودر در دمای ثابت ?220 و سرعت¬های مختلف مارپیچ اکسترودر و در اوتوکلاو، در فشار¬های 6 و 8 بار و مقادیر مختلف روغن¬های آروماتیک و آلیفاتیک به عنوان تسهیل¬کننده واولکانش انجام گرفت. در مرحله بعد لاستیک¬های واولکانش شده با نسبت¬های مختلف با لاستیک دست¬نخورده آمیخته گردیده و در یک فرمولاسیون ولکانش نیمه-کارا پخت گردیدند. سپس گرانروی، خواص پخت و مکانیکی آمیزه¬های فوق اندازه¬گیری و با آمیزه¬های تولید شده از لاستیک نو مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که در مورد آمیزه¬های تولیدی از لاستیک واولکانش شده در اکسترودر، افزایش 40%، 20% و 10% از لاستیک فوق، تاثیر مخربی به ترتیب در ویسکوزیته، دانسیته اتصالات¬عرضی و خواص کششی آمیخته¬ها نداشت. مقادیر فوق برای لاستیک¬های واولکانش شده در اوتوکلاو به ترتیب 60%، 60% و 20% بودند.

بازیافت ضایعات لاستیکی علاوه بر حفظ زیست محیط، حافظ منابع ارزشمند نفتی می باشد. پودر ضایعات لاستیکی حاصل از قطعات لاستیکی اتومبیل بر پایه لاستیک epdm، در یک دستگاه مایکروویو و به همراه عوامل واولکانش mbt، cbs و tmtd و روغن آروماتیک در سه دمای 200، 230 و 260 درجه سانتیگراد واولکانش گردید. همچنین از عامل واولکانش mbts به همراه روغن¬های آلیفاتیک و آروماتیک در سه دمای فوق جهت بررسی تأثیر روغن در واولکانش لاستیک ضایعاتی استفاده شد. جهت نفوذ بهتر عوامل واولکانش در بستر لاستیک، ابتدا این عوامل در روغن حل شده و سپس به لاستیک اضافه شدند. بازده واولکانش توسط آزمون تورم در تولوئن و میکروسکوپ الکترونی رویشی (sem)، مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس لاستیک¬های واولکانش شده در یک سیستم نیمه بازده (sev) پخت گردیده و خواص پخت و خواص مکانیکی آن¬ها اندازه¬گیری و نتایج مقایسه و مورد بحث قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان دادند که افزایش دمای واولکانش از 200 به 260 درجه سانتیگراد، بازده واولکانش را افزایش می¬دهد. در بین عوامل واولکانش mbt و cbs درصد واولکانش برابر و بالاتری نسبت به tmtd داشتند. برای آمیزه های حاوی عامل واولکانش mbts، بازده واولکانش با استفاده از روغن آروماتیک بهتر از روغن آلیفاتیک بود. به طور کلی زمان برشتگی و پخت بهینه کلیه آمیزه¬ها کوتاه و کمتر از یک دقیقه بود. سختی، استحکام کششی و ازدیاد طول در نقطه شکست ترکیبات پخت مجدد شده به ترتیب در محدوده shore a 71-63، mpa 5/3-4/1 و % 8/109-4/23 اندازه¬گیری شد. این مقادیر مشخص می¬کند که این ترکیبات به تنهایی نمی¬توانند در قسمت¬هایی که نیاز به کیفیت بالایی دارند، مورد استفاده قرار گیرند و بایستی با لاستیک نو آمیخته شوند.