نام پژوهشگر: محمدحسین نویدفامیلی
امیرمجید کدخدایی الیادرانی احمدرضا بهرامیان
ابر pmi یا پلی متاکریل ایماید به عنوان عایق حرارتی با خواص مکانیکی و حرارتی بسیار عالی مطرح است. خواص مطلوب مکانیکی به همراه وزن کم در نتیجه خواص ویژه بسیار بالا دلیل کاربرد فراوان این ابر در صنایع هوایی و فضایی است. در واقع این ابر در میان تمام ابر های موجود بیشترین خواص ویژه مکانیکی و حرارتی را داراست. در این پروژه تهیه ابر pmi انعطاف پذیر و هم چنین اثر تغییر پارامترهای فرایندی روی خواص، ساختار و رفتار ابر pmi مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. ابتدا روش تهیه ابر pmi، مونومرها و نوع آغازگر و عامل پف زا میزان و نحوه ترکیب مواد، دما، فشار و محیط واکنش بحث می گردد. سپس اثر دمای انجام واکنش روی سرعت واکنش و هم چنین اثر تغییر مقدار آغازگر و عامل پف زا روی خواص ابر حاصل بررسی شده و در نهایت تغییر مقدار عامل پف زا منجر به چگالی های مختلف می شود و ابر های با چگالی های مختلف خواص متفاوتی را نشان می دهند. آزمون های dsc و tga به منظور بررسی خواص حرارتی، آزمون های استحکام فشاری و dmta برای مطالعه خواص مکانیکی ابر انجام شد. برای بررسی ساختار شیمیایی ابر حاصل نتایج آزمون ftir را تحلیل نمودیم. ساختار سل ابر به هردو روش ابرسازی فیزیکی (با استفاده از گاز بحرانی) و ابرسازی شیمیایی (با استفاده از عامل پف زا) توسط آزمون sem مورد بررسی قرار گرفت. تغییر میزان آغازگر باعث تغییر در سرعت واکنش و در مقادیر بالاتر حتی موجب تخریب نمونه ها می گردد در حالیکه اثر قابل مشاهده ای روی چگالی نخواهد داشت. تغییرات دمای سامانه واکنش نیز رفتار یکسانی با تغییر مقدار آغازگر دارد و سرعت واکنش را دستخوش تغییر قرار می دهد و دما های بالا موجب تخریب نمونه حاصل از واکنش می شود. تنها تغییرات در مقدار عامل پف زا موجب تغییر در چگالی می شود. افزایش عامل پف زا باعث کاهش در چگالی، استحکام، مدول و افزایش انعطاف پذیری و اندازه دهانه سل ها می شود. ابر نهایی با ابرسازی به روش شیمیایی (با استفاده از عامل پف زا) ساختار سل تمیزتر و صاف تری نسبت به روش گاز بحرانی دارد و هر دو روش ساختار سل بسته را موجب می شود با این تفاوت که زمان انبساط ابر در حمام روغن در روش گاز بحرانی روی میزان سل بسته و باز تاثیر بسزایی دارد. در نهایت کنترل ابرسازی در روش گاز بحرانی به منظور دستیابی به ابر یکنواخت تر، ساده تر و اجرایی تر است.
سینا خورشیدشبستری محمدحسین نویدفامیلی
چکیده ندارد.
مهرزاد مرتضایی محمدحسین نویدفامیلی
چکیده ندارد.
محمدرضا کلایی حسین مهدوی
مهمترین واحد در تولید پلی وینیل کلراید، واحد اتیلن دی کلراید است. هر چند اتیلن دی کلراید کاربردهای فراوانی در صنعت دارد، اما مهمترین کاربرد آن در تولید مونومر وینیل کلراید است. با اینحال تولید این ماده با مشکلات زیست محیطی فراوانی مواجه است و این امر واحد های تولید کننده وینیل کلراید را تهدید می کند. مشکل بزرگ این واحد تولید ضایعاتی است که از آنها به نام ضایعات سبک و سنگین یاد می شود. در این پژوهش مشکل حذف ضایعات سبک و سنگین واحدهای کلردار پتروشیمی (hlr) با ایجاد محصول جدیدی از آن، پلیمرهای پلی سولفاید، بررسی شد. همچنین نحوه آزمایشات، روش های شناسایی و کنترل رفتار محصول نیز مورد آزمون و تحلیل قرار گرفت. به منظور رسیدن به این اهداف پلیمریزاسیون بین سطحی ضایعات فوق با مونومر سدیم تتراسولفید در شرایط عملیاتی خاص انجام و محصول شبه لاستیکی فوق مورد تحلیل و آزمون قرار گرفت. از آنجایی که hlr حاوی ترکیبات مختلفی است که همگی در واکنش وارد شده است، بنابراین به منظور ردیابی رفتار پلیمر فوق، ابتدا hlr تقطیر شده با استفاده از آزمون کروماتوگرافی گازی- طیف سنجی جرمی تحلیل و نتایج حاصل نشان داد که hlr حاوی ترکیبات تک کلره، دی کلره و چند کلره و در مجموع 99 جز است. بر اساس نتایج فوق و فراوانی ترکیبات کلردار، ترکیبات اثر گذار از بین 99 جز بر اساس ترکیب درصد وزنی بالا شامل دی کلرو متان، دی کلرو اتان و دی کلرو بوتان مشخص و پلیمریزاسیون مرحله ای بین سطحی سدیم تتراسولفید و این مونومرها با استفاده از کاتالیست های انتقال فاز متیل تری بوتیل آمونیوم کلراید و متیل تری بوتیل آمونیوم بروماید بررسی شد. عدم حلالیت پلی (آلکیل تتراسولفید) ها در حلال های آلی شناسایی پلیمرهای فوق محدود شده است. ساختار شیمیایی پلیمرهای پلی سولفاید فوق با استفاده از روش های طیف سنجی انتقال فوریه زیر قرمز به صورت انعکاسی و تحلیل عنصری مشخص شد. رفتار حرارتی پلیمرها نیز با استفاده از آزمون حرارتی گرماسنج روبشی تفاضلی بمنظور تعیین دمای انتقال شیشه ای و نقطه ذوب پلیمر بررسی و نتایج با آزمون xrd مقایسه شد. از آزمون حرارتی تجزیه گرما وزنی به منظور بررسی پایداری حرارتی پلیمرها و با استفاده از روش dtg سینتیک تخریب پلیمرها محاسبه شد. مقاومت پلیمرها در برابر حلال های آلی نیز به عنوان مهمترین خاصیت اینگونه پلیمرها با روش تورم بررسی شد. نتایج نشان داد که رفتار پلیمرهای حاصله از hlr تحت کنترل عوامل کلردار با گروه آلکیل سنگین مانند بوتیلن دی کلراید است. همچنین بدلیل استفاده از کاتالیست های انتقال فاز در این پژوهش اثر کاتالیست های فوق در پلیمریزاسیون بین سطحی پلیمرهای پلی سولفید بررسی شد. نتایج نشان داد که استفاده از کاتالیست های انتقال فاز با یون کلر نتایج بهتری در مقایسه با کاتالیست های انتقال فاز با یون برم داشته است.
حامد جنانی محمدحسین نویدفامیلی
این مطالعه تلاشی است به منظور تولید ابر¬های پلیمری با چگالی سلولی بالا و اندازه سلولی کوچک، که با فرآیند¬های معمول ابر¬سازی قابل دستیابی نیستند. ابزار دستیابی به این هدف عبارتست از کنترل دمای ابر¬سازی، تثبیت کنترل شده ساختار سلولی ایجاد شده و نیز استفاده از نانو¬ذرات به عنوان عامل هسته¬گذار. برای این منظور یک سامانه بدیع شامل مخزن فشار قوی دما بالا با امکان افت فشار بسیار سریع و خنک¬سازی کنترل شده به همراه سامانه الکترونیکی کنترل دقیق دما و فشار ابر¬سازی، طراحی و ساخته شد. طراحی فرآیند به گونه-ایی بود که هسته¬گذاری تعداد بسیار زیادی حباب ریز مکانیسم غالب در تعیین ساختار نهایی ابر باشد. ابر¬های ساخته شده دارای ساختار سلولی کاملا یکنواخت در تمام مقطع نمونه و بدون هیچ پوسته ابر نشده¬ایی بودند. نتایج نشان داد کنترل دمای ابر¬سازی و تثبیت ساختار سلولی ابزار قدرتمندی برای کنترل ساختار ابر است به گونه¬ایی که محدوده گسترده¬ایی از ابر¬های میکرو¬سلولی با چگالی سلولی بین 106 تا 1012 حباب در واحد حجم و اندازه سلول 600 نانو¬متر تا 20 میکرون با تغییر شرایط و به صورت کنترل شده تولید گردید. نتایج نشان داد که هر چند اثر افزایش دما، مطابق نظریه هسته¬گذاری کلاسیک، برای افرایش سرعت هسته-گذاری و چگالی سلولی ابر مطلوب است اما برای حفظ چگالی تجمع حباب¬ها و کاهش اندازه آن¬ها لازم است پدیده¬های رشد حباب و خروج گاز از پلیمر از طریق تثبیت سریع ساختار سلولی کنترل گردد. ابر¬سازی نانو¬کامپوزیت¬های نانوسیلیکا نشان داد نانو¬ذره به خوبی به عنوان عامل هسته¬گذار عمل کرده و منجر به افزایش چگالی سلولی و کاهش اندازه سلول¬ها در ابر نهایی می¬شود.
سیف الله فرجی محمدحسین نویدفامیلی
در این تحقیق بافت و خواص عایقی آمیزه های شامل evoh (به عنوان عایق نفوذ اکسیژن)، lldpe ldpe همراه با سازگار کننده lld-g-ma بررسی شده است ، تا مدلی با خواص عایقی قابل قبول برای جایگزینی فیلمهای پنج لایه (حاوی یک لایه evoh و دو لایه از آمیزه های ldpe و lldpe و مقادیر جزیی از کربن بلاک و مستربچ سفید می باشد) ارائه شود. بدین منظور آمیزه ها توسط یک اکسترودر دوپیچه تهیه شده و با یک پرس هیدرولیک بافت نسبتا لایه ای ار فاز پراکنده evoh ایجاد می شود. این لایه های evoh همانند سدهایی پیچ در پیچ در برابر مولکولهای نفوذی اکسیژن عمل می کنند و مسیر و زمان عبور مولکول اکسیژن را از فیلم طولانی می کنند، در نتیجه خواص عایقی آمیزه فیلم شده بالا می رود. آمیزه ها دارای مقادیری از اجزاء که در فیلم پنج لایه به کار می روند (به جز مواد رنگی) با مقادیر متفاوت از سازگار کننده تهیه شدند. پس از فیلم شدن آمیزه ها، نرخ عبور اکسیژن آنها اندازه گیری شد و این نرخ عبورها به شکل ضریب عایقی (نسبت نرخ عبور فیلم پلی اتیلن سه لایه به نرخ عبور آمیزه) گزارش شدند. بدین ترتیب مقدار 3phr از سازگار کننده که ضریب عایقی حدو 6/5 را ایجاد کرد به عنوان مقدار بهینه بدست آمده، که دارای بافت نسبتا لایه ای بود. همچنین در این تحقیق آمیزه هایی از ضایعات فیلمهای پنج لایه تهیه شد و ضریب عایقی آنها اندازه گیری شد. در این تحقیق آمیزه هایی نیز از pvoh ، lldpe (عایق نفوذ اکسیژن)، (سازگار کننده) lld-g-ma، تهیه شد که به علت خواص فرایند ضعیف pvoh آمیزه ها خواص همگنی و سازگاری خوبی نداشته و فیلمهای تهیه شده بافت دانه دانه داشتند، در نتیجه نتایج آزمایشهای نرخ عبور اکسیژن آنها به دلیل شکنندگی ذرات جامد pvoh موجود در فیلمها و چسبندگی کم بین آنها و فاز پایه (lldpe) قابل قبول نبود. در این تحقیق آمیزه هایی نیز شامل (دی کیومیل پراکساید) dcp ، (انیدریدمالئیک) pvoh, lldpe, ma از طریق آمیزه سازی واکنشی تهیه شد که دارای بافت دانه ای از ذرات pvoh بود.