قیر به علّت خواص ویژه ای همچون چسبندگی و ضد آب بودن و نیز ارزانی و دردسترس بودن یکی ازمواد بسیار مهم و پرمصرف در صنعت راهسازی است. ولی متاسفانه رفتار رئولوژیکی ضعیف قیر (رفتارشکننده آن در دماهای پایین و رفتار ویسکوز آن در دماهای بالا) موجب نقص و خرابی راهها شده است. راه حل این موضوع اختلاط آن با افزودنی ها و اصلاح خواص رئولوژیکی آن است. در این تحقیق ابتدا دو نوع پودرلاستیک در مقیاس آزمایشگاهی در سه دمای oc 400 ،oc500 و oc 600 و فشار kpa 2/2 تحت فرآیند پیرولیز قرار گرفت و مشتقات حاصل جداسازی و با آزمون های sara ، ftir ، nmr ، gpc و تجزیه عنصری شناسایی شدند. بهترین شرایط (دما) پیرولیز oc 600 تعیین گردید. آنگاه روغن حاصل از پیرولیز در خلاء به عنوان اصلاح کننده به قیر افزوده شد و خواص رئولوژیکی آن بررسی و با نمونه اصلاح نشده مقایسه شد. نتایج حاصل نشان می دهد که افزودن روغن حاصل از پیرولیز لاستیک موجب بهبود رفتار رئولوژیکی قیر و خواص آن خواهد شد. به ویژه افزودن روغن پیرولیز لاستیک به قیر موجب کاهش نقطه نرمی، افزایش درجه نفوذ، کشش پذیری، بازیابی لاستیک و حساسیت حرارتی می شود. افزون بر آن ترکیب درصد بهینه، 10 درصد روغن پیرولیز حاصل در دمای oc 600 تعیین گردید، و آزمایش ها نشان داد که قیر های اصلاح شده در فرکانس پایین رفتار واگیرش برشی و درفرکانس های بالا رفتار نیوتنی داشته، فرکانس تقاطع مدول ذخیره و اتلاف به فرکانس پایین تر منتقل می شود. همچنین افزودن روغن پیرولیز لاستیک موجب کاهش دمای قیرزدگی ، بهبود مقاومت نسبت پیرشدگی، بهبود رفتار قیر در دمای پایین و نهایتاً پایداتری انبارش آن می شود

هدف از انجام این رساله دکتری بررسی نقش تعداد شاخه کوتاه (scb) در رفتار حرارتی دما پایین و دما بالای کوپلیمرهای اتیلن/?-اُلفین بوده است. به این منظور کوپلیمرهای اتیلن/1-بوتن، اتیلن/1-هگزن و اتیلن/1-اُکتن دارای شاخه های کوتاه به ترتیب اتیلی، بوتیلی و هگزیلی انتخاب گردیدند. از آنجائیکه این کوپلیمرها هر یک دارای یک توزیع ناهمگن از تعداد شاخه کوتاه در ساختار خود می باشند، جهت بررسی نقش تعداد شاخه کوتاه در رفتار حرارتی باید نمونه هایی با تعداد شاخه همگن از هر کوپلیمر در اختیار داشت. بدین منظور هر کدام از این کوپلیمرها تحت جداسازی، بر اساس قابلیت بلورینگی، توسط دستگاه شستشو همراه با افزایش دما (p-tref) قرار گرفتند. برش های حاصل از جداسازی هر یک دارای تعداد شاخه مشخص و متمایز از برش دیگر و همچنین یک توزیع باریک از تعداد شاخه کوتاه بودند. تعداد شاخه کوتاه هر برش بر اساس آزمون رزونانس مغناطیس هسته ای (nmr) تعیین گردید. پروفایل حاصل از جداسازی توسط دستگاه شستشو همراه با افزایش دما (p-tref)، توزیعی از تعداد شاخه کوتاه هر کوپلیمر نشان داد که در توافق خوبی با توزیع وزن مولکولی هر کوپلیمر بود. بر اساس نتایج حاصل از جداسازی، روابطی بین طول سکانس متیلنی (msl) و دمای جداسازی (et) ارائه گردید. پس از تهیه نمونه های مناسب در گام اول، نقش تعداد شاخه های کوتاه در رفتار ذوب و بلورینگی مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج حاصل از این قسمت برای اولین بار یک رابطه کلی برای دمای ذوب کوپلیمرهای اتیلن/ ?-اُلفین برحسب طول و تعداد کربن موجود در شاخه ارائه شد. در گام دوم نقش تعداد شاخه های کوتاه در رفتار تخریب حرارتی مورد بررسی قرار گرفت. در این قسمت برای اولین بار ضمن اثبات وجود نقش تعداد شاخه کوتاه در رفتار حرارتی دما بالا، روابطی بین پارامترهای تخریب حرارتی شامل دمای شروع تخریب، دمای بیشینه تخریب، انرژی فعالسازی تخریب و تعداد شاخه های کوتاه ارائه گردید. در بررسی نقش تعداد شاخه کوتاه در تخریب حرارتی، نقش زنجیرهای بسیار خطی به عنوان یک "لایه فداشونده پلیمری" جهت ایجاد پایداری حرارتی مطرح گردید. همچنین توسط آزمون pyrolysis-gc-ms اثر تعداد شاخه کوتاه بر وزن مولکولی گازهای حاصل از پیرولیز نیز تأیید شد. در گام نهایی پروژه نقش تعداد شاخه کوتاه در رفتار پیرولیز حرارتی در حضور ماده موثره نانو رس و used-fcc بررسی گردید. نتایج نشان داد که تعداد شاخه کوتاه نه تنها در رفتار تخریب حرارتی اثر گذار می باشد، بلکه در رفتار تخریب در حضور مواد موثره فوق نیز نقش آفرین می باشد. در این قسمت ضمن بررسی مورفولوژی این مواد موثره به نقش آن در امکان نفوذ زنجیرهای با ابعاد مختلف پرداخته شده است