نام پژوهشگر: آیدا مختاری

استفاده از ترکیبات اوره کندانس به عنوان مواد تأخیردهنده اشتعال در پلاستیک ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه یزد - دانشکده فنی 1393
  آیدا مختاری   مریم شرزه یی

با توجه به مشکلاتی که تاخیردهنده های اشتعال هالوژنی برای محیط زیست و سلامت انسان دارند، توجه محققین به سمت جایگزینی آن ها با ترکیبات غیر هالوژنی جلب شده است. در این پژوهش، اوره کندانس به عنوان تاخیردهنده اشتعال غیر هالوژنی به پلاستیک هایی هم-چون پلی استر، پلی پروپیلن، پلی وینیل الکل و پلی اکریلیک افزوده شد و در نهایت پلی وینیل الکل به عنوان مناسب ترین پلاستیک برای واکنش با اوره کندانس انتخاب شد و تحقیقات بیشتری روی آن صورت گرفت. برای این منظور سه نوع اوره کندانس با استفاده از ترکیب درصدهای مختلف اوره، فسفروس اسید و سولفامیک اسید سنتز شد. اوره کندانس محلول در آب با ترکیب درصدهای 3، 5 و 7 درصد وزنی نسبت به حلال به محلول 10% پلی وینیل الکل افزوده شد. پس از تهیه فیلم های پلیمری مورد نظر، با انجام آزمون های مرتبط و مقایسه خواص مختلف، نوع و درصد بهینه تاخیردهنده اشتعال تعیین گردید. در این پژوهش، از آزمون های شاخص حدی اکسیژن (loi)، گرماوزن سنجی (tga)، گرماسنجی روبشی تفاضلی (dsc)، کشش مکانیکی (tensile) و طیف سنجی مادون قرمز (ftir) استفاده شده است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که کامپوزیت پلی وینیل الکل/ اوره کندانس نسبت به پلی وینیل الکل خالص از خواص حرارتی و ضدآتش بالاتری برخوردار می باشد. در ضمن با مقایسه اوره کندانس ها مشخص شد با افزایش نسبت مولی فسفروس اسید (از 1 تا 3 مول) خواص تاخیر در اشتعال بهبود یافت، ضمن اینکه به سبب اثر هم افزایی گروه های فسفر، نیتروژن و گوگرد، اوره کندانس های متشکل ازترکیبات فسفروس اسید و سولفامیک اسید (s/p/u) نسبت به اوره کندانس حاوی فسفروس-اسید تنها (p/u)، خواص حرارتی بهتری دارد. به طور کلی، اوره کندانس با تشکیل لایه زغال بر روی سطح پلیمر در حین سوختن، به عنوان مانعی در برابر انتقال جرم و حرارت پلیمر عمل کرده و موجب بهبود پایداری حرارتی پلیمر می شود.