نام پژوهشگر: محمد تهامی
محمد تهامی ایرج رضاییان
پلی یورتانها کاربردهای فراوانی در صنایع پوششی، لاستیک، الیاف، کشاورزی، پزشکی و صنایع نظامی دارند. با انتخاب مواد اولیه مختلف و کنترل شرایط پلیمریزاسیون تغییر خواص و مصارف متنوعی حاصل می شود. یکی از روشهای کنترل پلیمریزاسیون، بررسی دقیق سینتیک پلیمریزاسیون و تعیین اثر عوامل مختلف از قبیل دما، زمان، کاتالیزور و ... می باشد. در این پژوهش از دو روش طیف سنجی ftir و ویسکومتری برای بررسی سینتیک پیشرفت واکنش استفاده شده است واثر عوامل مختلف بر سینتیک پلیمریزاسیون مطالعه شده است. برای این کار از تغییرات مقدار جذب پیک nco و همچنین تغییرات ویسکوزیته با زمان در چهار دمای 30، 40، 50 و 60c به ازای تغییرات مقدار و نوع کاتالیزور استفاده شده است. با توجه به نتایج بدست آمده بهترین مقدار برای r (نسبت اکی والان nco به اکی والان oh) یک می باشد افزایش دما روی افزایش سرعت واکنش خصوصا در حالت ارتو محسوس بوده و به ازای 10 درجه سانتی گراد افزایش دما، سرعت دو تا سه برابر و نسبت ثابت سرعت پارا به ارتو معمولا نصف می شود. اگر غلظت کاتالیزور 10 برابر شود سرعت سه برابر خواهد شد. با تبدیل کاتالیزور فریک استیل استونات (fe(aa)3) به دی بوتیل تین دی لورات (dbtdl) در غلظت ثابت، سرعت واکنش سه برابر و زمان ژل شدن نصف می شود. انرژی فعالسازی برای nco موقعیت پارا در تولوئن دی ایزوسیانات کمتر از nco موقعیت ارتو بوده و به ترتیب برابر با 81/16 و 70/32(kj/mol) می باشد. میزان ثابت سرعت پارا از ثابت سرعت ارتو بیشتر است و به عنوان مثال در دمای 30 درجه سانتیگراد حدود 20 برابر است که این بدلیل فعالیت بیشتر nco در موقعیت پارا نسبت به ارتو می باشد. میزان تبدیل در دمای 60 درجه سانتیگراد حدود 80% است و در یک زمان معین، این دما بالاترین میزان تبدیل را ایجاد می کند.