رفتن به مطلب

جستجو در تالارهای گفتگو

در حال نمایش نتایج برای برچسب های 'پلیمرها'.



تنظیمات بیشتر جستجو

  • جستجو بر اساس برچسب

    برچسب ها را با , از یکدیگر جدا نمایید.
  • جستجو بر اساس نویسنده

نوع محتوا


تالارهای گفتگو

  • انجمن نواندیشان
  • فنی و مهندسی
  • علوم پزشکی
  • علوم پایه
  • ادبیات و علوم انسانی
  • فرهنگ و هنر
  • مراکز علمی
  • مطالب عمومی
  • مکانیک در صنعت مکانیک در صنعت Topics
  • شهرسازان انجمن نواندیشان شهرسازان انجمن نواندیشان Topics
  • هنرمندان انجمن هنرمندان انجمن Topics
  • گالری عکس مشترک گالری عکس مشترک Topics
  • گروه بزرگ مهندسي عمرآن گروه بزرگ مهندسي عمرآن Topics
  • گروه معماری گروه معماری Topics
  • عاشقان مولای متقیان علی (ع) عاشقان مولای متقیان علی (ع) Topics
  • طراحان فضای سبز طراحان فضای سبز Topics
  • بروبچ با صفای مشهدی بروبچ با صفای مشهدی Topics
  • سفيران زندگي سفيران زندگي Topics
  • گروه طرفدارن ا.ث.میلان وبارسلونا گروه طرفدارن ا.ث.میلان وبارسلونا Topics
  • طرفداران شياطين سرخ طرفداران شياطين سرخ Topics
  • مهندسی صنایع( برترین رشته ی مهندسی) مهندسی صنایع( برترین رشته ی مهندسی) Topics
  • گروه طراحی unigraphics گروه طراحی unigraphics Topics
  • دوستداران معلم شهید دکتر شریعتی دوستداران معلم شهید دکتر شریعتی Topics
  • قرمزته قرمزته Topics
  • مبارزه با اسپم مبارزه با اسپم Topics
  • حسین پناهی حسین پناهی Topics
  • سهراب سپهری سهراب سپهری Topics
  • 3D MAX 3D MAX Topics
  • سیب سرخ حیات سیب سرخ حیات Topics
  • marine trainers marine trainers Topics
  • دوستداران بنان دوستداران بنان Topics
  • ارادتمندان جليل شهناز و حسين عليزاده ارادتمندان جليل شهناز و حسين عليزاده Topics
  • مکانیک ایرانی مکانیک ایرانی Topics
  • خودرو خودرو Topics
  • MAHAK MAHAK Topics
  • اصفهان نصف جهان اصفهان نصف جهان Topics
  • ارومیه ارومیه Topics
  • گیلان شهر گیلان شهر Topics
  • گروه بچه های قمی با دلهای بیکران گروه بچه های قمی با دلهای بیکران Topics
  • اهل دلان اهل دلان Topics
  • persian gulf persian gulf Topics
  • گروه بچه های کرد زبان انجمن نواندیشان گروه بچه های کرد زبان انجمن نواندیشان Topics
  • شیرازی های نواندیش شیرازی های نواندیش Topics
  • Green Health Green Health Topics
  • تغییر رشته تغییر رشته Topics
  • *مشهد* *مشهد* Topics
  • دوستداران داريوش اقبالي دوستداران داريوش اقبالي Topics
  • بچه هاي با حال بچه هاي با حال Topics
  • گروه طرفداران پرسپولیس گروه طرفداران پرسپولیس Topics
  • دوستداران هامون سینمای ایران دوستداران هامون سینمای ایران Topics
  • طرفداران "آقایان خاص" طرفداران "آقایان خاص" Topics
  • طرفداران"مخربین خاص" طرفداران"مخربین خاص" Topics
  • آبی های با کلاس آبی های با کلاس Topics
  • الشتریا الشتریا Topics
  • نانوالکترونیک نانوالکترونیک Topics
  • برنامه نویسان ایرانی برنامه نویسان ایرانی Topics
  • SETAREH SETAREH Topics
  • نامت بلند ایـــران نامت بلند ایـــران Topics
  • جغرافیا جغرافیا Topics
  • دوباره می سازمت ...! دوباره می سازمت ...! Topics
  • مغزهای متفکر مغزهای متفکر Topics
  • دانشجو بیا دانشجو بیا Topics
  • مهندسین مواد و متالورژی مهندسین مواد و متالورژی Topics
  • معماران جوان معماران جوان Topics
  • دالتون ها دالتون ها Topics
  • دکتران جوان دکتران جوان Topics
  • ASSASSIN'S CREED HQ ASSASSIN'S CREED HQ Topics
  • همیار تاسیسات حرارتی برودتی همیار تاسیسات حرارتی برودتی Topics
  • مهندسهای کامپیوتر نو اندیش مهندسهای کامپیوتر نو اندیش Topics
  • شیرازیا شیرازیا Topics
  • روانشناسی روانشناسی Topics
  • مهندسی مکانیک خودرو مهندسی مکانیک خودرو Topics
  • حقوق حقوق Topics
  • diva diva Topics
  • diva(مهندسین برق) diva(مهندسین برق) Topics
  • تاسیسات مکانیکی تاسیسات مکانیکی Topics
  • سیمرغ دل سیمرغ دل Topics
  • قالبسازان قالبسازان Topics
  • GIS GIS Topics
  • گروه مهندسین شیمی گروه مهندسین شیمی Topics
  • فقط خودم فقط خودم Topics
  • همکار همکار Topics
  • بچهای باهوش بچهای باهوش Topics
  • گروه ادبی انجمن گروه ادبی انجمن Topics
  • گروه مهندسین کشاورزی گروه مهندسین کشاورزی Topics
  • آبروی ایران آبروی ایران Topics
  • مکانیک مکانیک Topics
  • پریهای انجمن پریهای انجمن Topics
  • پرسپولیسی ها پرسپولیسی ها Topics
  • هواداران رئال مادرید هواداران رئال مادرید Topics
  • مازندرانی ها مازندرانی ها Topics
  • اتاق جنگ نواندیشان اتاق جنگ نواندیشان Topics
  • معماری معماری Topics
  • ژنتیکی هااااا ژنتیکی هااااا Topics
  • دوستداران بندر لیورپول ( آنفیلد ) دوستداران بندر لیورپول ( آنفیلد ) Topics
  • group-power group-power Topics
  • خدمات کامپپوتری های نو اندیشان خدمات کامپپوتری های نو اندیشان Topics
  • دفاع دفاع Topics
  • عمران نیاز دنیا عمران نیاز دنیا Topics
  • هواداران استقلال هواداران استقلال Topics
  • مهندسین عمران - آب مهندسین عمران - آب Topics
  • حرف دل حرف دل Topics
  • نو انديش نو انديش Topics
  • بچه های فیزیک ایران بچه های فیزیک ایران Topics
  • تبریزیها وقزوینی ها تبریزیها وقزوینی ها Topics
  • تبریزیها تبریزیها Topics
  • اکو سیستم و طبیعت اکو سیستم و طبیعت Topics
  • >>سبزوار<< >>سبزوار<< Topics
  • دکوراسیون با وسایل قدیمی دکوراسیون با وسایل قدیمی Topics
  • یکم خنده یکم خنده Topics
  • راستی راستی Topics
  • مهندسین کامپیوتر مهندسین کامپیوتر Topics
  • کسب و کار های نو پا کسب و کار های نو پا Topics
  • جمله های قشنگ جمله های قشنگ Topics
  • مدیریت IT مدیریت IT Topics
  • گروه مهندسان صنایع گروه مهندسان صنایع Topics
  • سخنان پندآموز سخنان پندآموز Topics
  • مغان سبز مغان سبز Topics
  • گروه آموزش مهارت های فنی و ذهنی گروه آموزش مهارت های فنی و ذهنی Topics
  • گیاهان دارویی گیاهان دارویی صنایع غذایی شیمی پزشکی داروسازی

جستجو در ...

نمایش نتایجی که شامل ...


تاریخ ایجاد

  • شروع

    پایان


آخرین بروزرسانی

  • شروع

    پایان


فیلتر بر اساس تعداد ...

تاریخ عضویت

  • شروع

    پایان


گروه


نام واقعی


جنسیت


شماره موبایل


محل سکونت


تخصص ها


علاقه مندی ها


عنوان توضیحات پروفایل


توضیحات داخل پروفایل


رشته تحصیلی


گرایش


مقطع تحصیلی


دانشگاه محل تحصیل


شغل

4 نتیجه پیدا شد

  1. spow

    الیاف پلیمری مصنوعی 2

    الیاف تک کریستال پلی دی استیلن ( Polydiacetylene Single Crystal fiber) ما قبلا درمورد درجه ی کریستالینیتی در پلیمرها صحبت کردیم. همچنین این حقیقت را گفتیم که تولید یک پلیمر 100% کریستالی بسیار مشکل است.مخصوصا درمورد الیاف تک کریستالی پلی دی استیلن این مسئله نمود دارد. درواقع این الیاف به روش پلیمریزاسیون حالت جامد تولید می شوند.دراین فرآیند مونومر تک کریستال به روش رسوب از فاز بخار (Dapor phase deposition) یا رسوب ازیک محلول آبکی بدست می آید.این مونومر سپس بوسیله ی پلیمریزاسیون حالت جامد ( به صورت هموژن یا هتدوژن) به پلیمر تبدیل می شوند. دراین فرآیند پلیمریزاسیون از تابش سینگروترونی ( Synchrotron radiation) ، اشعه ی گاما ویا گرما برای فعال سازی وشروع پلیمرایزاسیون بهره گرفته می شود. الیاف تولیدی بوسیله این روش دارای نقایصی هستند مثلا این الیاف دارای طول بسیار کوتاهی هستند. این طول از 5- 10 سانتیمتر تجاوز نمی کند.همچنین تولید آنها نسبتا آهسته است.همچنین این مساله باید اضافه گردد که تنها دی استیلین را می توان به روش پلیمریزاسیون حال جامد به صورت تک کریستال تولید کرد واین تکنیک برای سایر سیستم های مشابه قابل کاربرد نیست. الیاف الاستومری (elastomeric fibers) الا ستومرها را می توان به روش بسیار کلی تعریف کرد. برطبق این تعریف کلی وعمومی الاستومرها پلیمرهایی هستند که رفتار رابرای (rubbery behavior) دارند.یعنی آنها رفتار الاستیک غیر خطی دارند. انجمن آزمایش ومواد آمریکا (ASTM) تعریفی دقیقتر از الاستومرها ارائه کرده است. برطبق این تعریف یک الاستومر ماده ای است که می تواند در دمای اتاق به طور مکرر کشید شود و حداقل به اندازه ی دو برابر طول اولیه اش کش آید. وسریعاً پس از برداشتن نیروی وارده برآن به طور تقریبی به اندازه ی اولیه ی خود برگردد. بنابرتعریف ارائه شده بوسیله ی ASTM تعداد زیادی از کوپلیمرها دارای این ویژگی هستند. وبنابراین به آنها الاستومر گفته می شود. به هر حال همه ی این مواد توانایی تبدیل شدن به فیبر را ندارند. به طور خلاصه باید گفت که : الاستومرها موادی هستند که میزان کرنش الاستیک غیر خطی آنها بالاست. بیشتر الاستومرها دارای مدول یانگ (E) بسیار پایینی هستند. اگر چه مواد الاستومری دارای سختی به نسبت پایینی هستند اما خواص دمپینگ (ضربه گیری) خوبی دارند. خاصیت عمده ی این مواد این است که آنها دارای گسترده ی کرنش الاستیک وسیعی هستند. این گستره کرنش الاستیک همچنین دارای دو ویژگی مهم است یکی آن که کرنشی برگشت پذیر است و دیگری اینکه کرنش آن غیر خطی است. برای مثال یک الاستومر می تواند در تحت تنش تا 700 درصد از خود کرنش نشان دهد. واین درحالی است که کرنش یک قطعه ی فولاد تحت تنش قرار گرفته ، تقریباً O.1 درصد است. کرنش اتفاق افتاده در فلزات و سرامیک ها بدلیل تغییرات الاستیکی است که در اتم ها اتفاق می افتد. از لحاظ ریزساختاری الاستومرها پلیمرهایی با زنجیره ی ملکولی طویل هستند که دمای تبدیل به حالت شیشه یا (Tg) آنها کمتر از دمای اتاق (298k) است. حالت کشدار بودن الاستومرها بدلیل ساختار درهم پیچیده ی آنهاست. واین درحالی است که وقتی الاستومرها تحت کشش واقع شوند، این ماکروملکولها به زنجیره های صاف تبدیل می شوند. بنابراین کشش باعث می شود زنجیره ها جهت گیری کنند وهمچنین این جهت گیری باعث می گردد آنتروپی (s) کاهش یابد. آنتروپی میزان بی نظمی درقرارگیری زنجیره هاست.میزان تغییر انرژی آزاد گیبس به صورت زیر است: G= ∆H-T∆S∆ در این فرمول : H∆ : تغییر آنتالپی T : دما S∆ : تغییر آنتروپی هنگامی که یک الاستومر کشیده می شود تغییر آنتالپی صفراست. درواقع آنتالپی ثابت می ماند.بنابراین تغییر انرژی آزاد اتفاق افتاده و دراین فرآیند برابر می شود با : G= -T∆S∆ با درنظر گرفتن این مسئله که زنجیره ی پلیمری بین دونقطه کشیده می شود زنجیره ی انعطاف پذیر پلیمری بین این دونقطه می تواند وضعیت های متنوعی داشته باشد. برای نشان دادن آنتروپی وضعیتی ما میتوانیم عبارت زیر را بنویسیم ( این معادله از مکانیک آماری بدست آمده است): S_config=klnp دراین فرمول: K: ثابت بلتزمن و P : تعداد وضعیتها است: هنگامی که یک نوار رابری را می کشیم ، دوبخش ثابت را از هر دو طرف می کشیم و دراین حالت تعداد حالت های ممکن زنجیره ها به تعداد حالت های ممکن زنجیره ها درحالتی که رابر درحالت طبیعی است، کاهش می یابد. این مسئله بدین معناست که هنگام کشیده شدن، آنتروپی (S) کاهش می یابد واز آنجایی که دما (T) همواره مثبت است و∆S درهنگام کشیده شدن رابر منفی است، انرژی ازاد درهنگام کشیده شدن مثبت است. واز این مسئله می فهمیم که حالت کشیده شده برای رابر حالتی مساعد از لحاظ ترمودینا میکی نیست. واین امر موجب می شود تا هنگامی که نیروی اعمالی بر رابر کشیده شده برداشته شود، رابر به حالت اولیه ی خود باز گردد. ویژگی مورد نیاز برای یک فیبر الاستومر این است که این مواد باید بتواند تا 7 برابر طول ابتدایی شان کشیده شوند. هنگامی که نیرو از روی آنها برداشته شود این مواد باید به ابعاد اولیه باز گردند.این خاصیت به دو روش می تواند در یک پلیمر اتفاق افتد. 1) زنجیره های لپیمری انعطاف پذیر با پیوندهای عرضی این پویندهای عرضی را می توان با ولکلانیزاسیون(Vul Canization) رابر بوسیله ی گوگرد انجام شود. در واقع با ولکلانیزاسیون یک رابر پیوندهای عرضی در آن ایجاد می شود. 2) تولید یک پلیمر مالتی بلوک و دوفازی (two – phase , multiblock) این پلیرمها معمولا با نام پلیمرهای حلقه دار (polymer Segmented ) معروفند مثالی از چنین پلیمری عبارتست از پلی یوریتان های حلقه دار (Segmented polyurethanes) .الیاف الاستومری را می توان بوسیله ی رابر طبیعی ( natural rubber ) تولید کرد. لاتکس ( latex) که سوسپانسیونی از کره های رابری در داخل آب است را می توان با یک عامل ولکلانیزاسیون مخلوط نمود و سپس مخلوط را به وسیله ی روش تر، ریسندگی کرد. الیاف اکسترود شده وارد یک حمام انعقاد می شوند و پس از آن زنجیره ها بوسیله ی فرآیند ولکلانیزاسیون پیوند عرضی می دهند. این چنین الیافی برای تولید پارچه های کش باف و بافتنی استفاده می شوند. البته در اغلب موارد این الیاف به صورت خالص و بدون مخلوط شدن با سایر الیاف نساجی به صورت پوشاک در می آیند. به هر حال بیشتر الیاف رابری طبیعی بوسیله ی الیاف الاستومری مصنوعی جایگزین شده اند. مخصوصا این جایگزینی در پوشاک ورزشی بوجود آمده است. علت این جایگزینی خاصیت رنگ پذیری ضعیف، مقاومت سایشی پایین و پایداری شیمیایی کم الیاف رابری در مقایسه با الیاف پلی یوریتان حقله دار است. واژه ی اسپاندکس (Spandex) یا لیکرا ( Lycra) نام عمومی گروهی از الیاف مصنوعی است که حداقل دارای 85% پلیمر پلی یوریتان حلقه دار هستند. در اروپا به این الیاف الاستان (elastane) می گویند. فرآیندهای تولید الیاف الاستومری الیاف الاستومری مانند اسپاندکس، الیافی پلی پوریتانی هستند و بوسیله ی ریسندگی پلیمرشان تولید می شوند و سپس بین گروه های یوریتان اتصال ایجاد می گردد. فرآیند تولید این مواد شامل چندین فرایند شیمیایی است که از تولید پلیمر با وزن ملکولی پایین ( پیش پلیمر) شروع می شود سپس پیش پلیمر (pre polymer) با دی ایزوسیانات( diisocyanate) واکنش می دهد. در انتهای کار با واکنش پیش پلیمر و دی ایزوسیانات، پلی یوریتان حلقه دار بوجود می آید. پلی یوریتان تولیدی یک پلیمر خطی است که در بسیاری از حلال ها حل می گردد .وسپس می توان آن را به روش تر یا خشک ریسندگی کرد. همانگونه که می دانید در فرایند رسیندگی تر، الیاف عبور کرده و از رشته ساز از یک حمام انعقاد عبور کرده در حالی که در ریسندگی خشک این الیاف از یک اتمسفر گازی عبور می کنند. که این عبور باعث خروج حلال از الیاف می شود. ریسندگی تر فرآیندی عمومی تر برای تولید الیاف الاستومری است. در فرآیند ریسندگی از افزودنی های فراوانی استفاده می شود. این افزودنی ها از جمله عوامل درخشنده کننده، پایدار کننده ، آنتی اکسیدان، روانساز وعوامل تقویت کننده ی رنگ پذیری هستند: مانند Tio2 پلیمردوپ شده با افزودنی ها از میان رشته ساز عبور کرده و با وزش گاز داغ حلال موجود در آن بخارمی گردد .فیلامنت های تکی با هم ترکیب می شوند. تا یک فیلامنت چند گانه پدید آید. سرعت ریسندگی بین 200- 800 متر بر دقیقه است. عموما یک عملیات کشش پس از ایجاد فیلامنت ها ودر دمای c 150 درجه انجام می شود که در طی این پروسه جهت گیری زنجیره ها درجهت محور الیاف بیشتر می شود که این مسئله باعث افزایش استحکام می شود. اگر ملکول پلی یوریتان به شکل ساختاری سه بعدی تشکیل شود دیگر درحلال حل نمی شود وهمین مسئله باعث می گردد تا نتوان آن را بوسیله ی فرایند خشک وتر ریسندگی کرد. ترفند بکار رفته در ریسندگی این نوع الیاف بدین گونه است که ابتدا مخلوط پیش پلیمر وعوامل ولکلانیزاسیون ایجاد می شود. و سپس این مخلوط ریسندگی می شود و پس از آن واکنش شیمیایی بین پیش پلیمر وعامل ولکلانیزاسیون اتفاق می افتد. عامل ولکلانیزاسیون باعث پدید آمدن پیوندهای عرضی در ماده می شود.
  2. mim-shimi

    مقدمه‌ای بر پلیمر

    پلیمر یک واژه یونانی است. و از اتصال زنجیرهای کوچک منومرساخته میشود. که انصال این زنجیره ها را پلیمریزاسیون گویند. فرایند پلیمریزاسیون عموماً به دو صورت انجام میشود که خود نیاز به یک بحث طولانی و پیچیده میباشد. ویژگی برتر این مواد پلیمری : سبکی، سختی و در عین حال انعطاف پذیری، مقاومت در برابر خوردگی، رنگ پذیری، شفافیت، سهولت در شکل پذیری و بسیاری از خواص مورد استفاده در کاربردهای مختلف. پلیمرها عموماً به دو دسته پلاستیکها و لاستیکها تقسیم میشوند. وهر دو گروه نیز خود به پلیمرهای گرمانرم(termoplast) و گرما سخت (termoset) تقسیم میشوند که بطور مفصل شرح داده خواهد شد. به خاطر اینکه مواد پلیمری به تنهایی نمی توانند مورد مصرف قرار گیرند در محل تولید (پتروشیمی) یا صنایع پایین دستی بنا به شرایط و کاربرد آنها از مواد افزودنی (addetive) استفاده میشود. به طور مختصر بعضی از این افزودنی ها ذکر میشود. مواد پرکننده (filler): مانند خاک رس یا در اکثر موارد کربنات کلسیم یا سیلیکا استفاده میشود و علت افزودن آنها کاهش قیمت است و تأثیری در افزایش خواص ندارد. از افزودنی مثل الیاف کوتاه یا پولک جهت بهبود خواص مکانیکی استفاده میشود. منظور از خواص مکانیکی کاهش خزش و استحکام در برابر تنش و ... میباشد. روان کننده ها (lubricant): این مواد ویسکوزیته پلیمر مذاب را کاهش داده و شکل پذیری در قالب ها را آسان تر میکند. مانند استارات کلسیم. رنگدانه ها (pigment): جهت ایجاد رنگهای گونگون در پلاستیکها به کار میروند. نرم کننده ها (plasticizers): موادی با وزن مولکولی و طول زنجیره کمتر نسبت به رنجیره پلیمرها که خواص و مشخصه شکل گیری پلیمرها را کمتر میکند. بهترین نمونه کاربرد آن DOP دی اکتیل فتالات، در تهیه PVC پلی وینیل کلراید میباشد که باعث انعطاف پذیری آن میشود. پی وی سی تقریباٌ سخت میباشد و در موارد استفادهایی که انعطاف پذیری نیاز داریم بوسیله این ماده آن را نرم میکنیم. مثال ساده استفاده در سفره ها (به بوی خاص و تند آن توجه کنید همان DOP است) و دمپایی ها و داشبوردهای پیکان های مدل قدیم! میباشد. و اگر به ترک! داشبورد بعضی از آنها توجه کنیم مربوط به از بین رفتن (پریدن) این افزودنی میباشد. استحکام دهنده ها(reinforcement) : با افزودن موادی نظیر الیاف شیشه یا الیاف کربن مقاومت و سفتی پلیمرها افزایش و بهبود می یابد. نظیر فایبر گلاس ها یا بدنه هواپیما و بعضی از خودروها مانند سیناد2 ! پایدار کننده ها(stabilizers) : این افزودنی ها از فساد و تخریب پلیمرها در مقابل عوامل محیطی مانند نور خورشید (اشعه UV) و رطوبت و ... جلوگیری میکند. مانند مواد ضد اکسایش که به پلاستیکهایی نظیر ABS اکریو نیتریل-بوتادین- استایرن ، پلی اتیلن و پلی استایرن اضافه میشود و پایدارکننه های حرارتی که معمولاٌ برای شکل دهی PVC به کار میرود. مواد ضد آتش زا(inflammable) : از این مواد در پلیمرهای استفاده میشود که خطر آتش سوزی در محل میباشد. بعضی از پلیمرها مانند PVC که حوای ماده کلر(ضد آتش) میباشد، در هنگام آتش سوزی خود اطفا میباشد و خاموش میشود. همچنین گاز وجود گاز خنثی نیتروژن در فوم های پلی استایرن (سقف کاذب) نیز باعث اطفاء حریق میباشد.
  3. خالص سازی، شناسایی و کاربرد پلی ساکاریدهای صمغ باریجهبه عنوان پلیمر طبیعی افزاینده مقاومت خشک کاغذ بازیافتی از کارتن های کنگره ای کهنه مؤلف/مؤلفان: حسین رسالتی, ; یحیی همزه , ; حسین جلالی ترشیزی, ; سید احمد میرشکرایی, ; مهدی فائزی پور, ;
  4. پلیمرها، بخش عمده ای از مشتقات نفتی هستند که در انواع مختلف در صنعت پتروشیمی، تولید و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه استفاده از پلیمرها به اندازه ای رایج شده که می توان گفت بدونِ استفاده از آنها بسیاری از حوایج روزمره ما مختل خواهد شد. مقاله حاضر، پلیمرهای مقاوم حرارتی را مورد مطالعه قرار می دهد که علاوه بر مصارف متعدد، در صنایع هوا- فضا نیز نقش عمده ای ایفا می کنند. پلیمرها، بخش عمده ای از مشتقات نفتی هستند که در انواع مختلف در صنعت پتروشیمی، تولید و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه استفاده از پلیمرها به اندازه ای رایج شده که می توان گفت بدونِ استفاده از آنها بسیاری از حوایج روزمره ما مختل خواهد شد. مقاله حاضر، پلیمرهای مقاوم حرارتی را مورد مطالعه قرار می دهد که علاوه بر مصارف متعدد، در صنایع هوا- فضا نیز نقش عمده ای ایفا می کنند. هنگامی که ترکیبات آلی در دمای بالا حرارت داده می شوند، به تشکیل ترکیبات آروماتیک تمایل پیدا می کنند. بنابراین می توان نتیجه گرفت که پلیمرهای آروماتیک باید در مقابل دماهای بالا مقاوم باشند. انواع وسیعی از پلیمرها که واحد های تکراری آروماتیک دارند، در سالهای اخیر توسعه و تکامل داده شده اند. این پلیمرها در صنایع هوا- فضا مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا در برابر دمای زیاد پایداری مطلوبی از خود نشان می دهند. برای این که یک پلیمر در برابر حرارت و در برابر گرما مقاوم تلقی شود، نباید در زیر دمای ۴۰۰ درجه سانتی گراد تجزیه شود. هم چنین باید خواص مورد نیاز و سودمند خود را تا دماهای نزدیک به دمای تجزیه حفظ کند. این گونه پلیمرها دارای Tg بالا و دمای ذوب بالا هستند. پس می توان گفت پلیمرهای مقاوم حرارتی به پلیمرهایی گفته می شود که در دمای بالا بکار برده می شوند، به طوری که خواص مکانیکی، شیمیایی و ساختاری آنها، با خواص سایر پلیمرها در دماهای پایین متفاوت باشد. پلیمرهای مقاوم حرارتی به طور عمده در صنایع اتومبیل سازی، صنایع هوا- فضا، قطعات الکترونیکی، عایق ها، لوله ها، انواع صافی ها، صنایع آشپزی و خانگی، چسب ها و پوشش سیم های مخصوص مورد استفاده قرار می گیرد. پلیمرهای یاد شده هم به روش آلی و هم به روش معدنی تهیه می شوند. ذکر این نکته مهم است که روش آلی متداول تر و اغلب پژوهش ها توسط دانشمندان پلیمر در این زمینه ها به ثمر رسیده است. پایداری حرارتی پایداری حرارتی پلیمرها، تابع فاکتورهای گوناگونی است. از آنجا که مقاومت حرارتی تابعی از انرژی پیوندی است، وقتی دما به حدی برسد که باعث شود پیوندها گسیخته شوند، پلیمر از طریق انرژی ارتعاشی شکسته می شود. پس پلیمرهایی که دارای پیوند ضعیفی هستند در دمای بالا قابل استفاده نیستند و از بکار بردن منومرها و هم چنین گروه های عاملی که باعث می شود این پدیده تشدید شود، باید خودداری کرد. البته گروه هایی مانند اتر یا سولفون، نسبت به گروه هایی مانند آلکیل و NH و OH پایدارتر هستند، ولی وارد کردن گروه هایی مانند اتروسولفون و یا گروههای پایدار دیگر صرفاً بخاطر بالا بردن مقاومت حرارتی نیست، بلکه باعث بالا رفتن حلالیت نیز می شوند. تاثیرات متقابلی که بین دو گونه پلیمری وجود دارد، ناشی از تاثیرات متقابل قطبی- قطبی، و پیوند هیدروژنی (۶-۱۰ Kcal/mol) است که باعث بالا رفتن مقاومت حرارتی در پلیمرها می شوند. این قبیل پلیمرها باید قطبی و دارای عامل هایی باشند که پیوند هیدروژنی را بوجود آورند، مانند: پلی ایمیدها و پلی یورتانها. انرژی رزونانسی که به وضوح در آروماتیک ها به چشم می خورد، مخصوصاً در حلقه های هتروسیکل و فنیلها و کلاً پلیمرهایی که استخوان بندی آروماتیکی دارند باعث افزایش مقاومت حرارتی می شوند. در مورد واحدهای تکراری حلقوی، شکستگی یک پیوند در یک حلقه باعث پایین آمدن وزن مولکولی نمی شود و احتمال شکستگی دو پیوند در یک حلقه کم است. پلیمرهای نردبانی یا نیمه نردبانی پایداری حرارتی بالاتری نسبت به پلیمرهای زنجیره باز دارند. بنابراین اتصالات عرضی موجب صلب پلیمرهای خطی می شوند که شامل حلقه های آروماتیک با چند پیوند یگانه مجزا هستند. با توجه به نکاتی که ذکر شد برای تهیه پلیمرهای مقاوم حرارتی باید نکات زیر رعایت شوند. - استفاده از ساختارهایی که شامل قوی ترین پیوند های شیمیایی هستند. مانند ترکیبات هتروآروماتیک، آروماتیک اترها و عدم استفاده از ساختارهایی که دارای پیوند ضعیف مثل آلکیلن- آلیسیکلیک و هیدروکربن های غیر اشباع می باشند. - ساختمان ترکیب باید به گونه ای باشد که به سمت پایدار بودن میل کند، پایداری رزونانسی آن زیاد باشد و بالاخره ساختارهای حلقوی باید طول پیوند عادی داشته باشند، به نحوی که اگر یک پیوند شکسته شد، ساختار اصلی، اتم ها را کنار هم نگه دارد. لباس فضا نوردان امروزه در زمینه پلیمرهای مقاوم حرارتی پیشرفت های زیادی حاصل شده است. پژوهشگری به نام کارل اسی مارول که یک محقق برجسته در زمینه مقاومت حرارتی پلیمرها است، باعث توسعه تجارتی پلی بنزایمیدازول، با نام تجارتی PBI ، شده است که به شکل الیاف برای تهیه لباس فضانوردان مورد استفاده قرار می گیرد. البته این تنها یکی از موارد کاربردهای متنوع پلیمرهای مقاوم حرارتی در برنامه های فضایی است. بی تردید اگر سالها پژوهش علمی و آزمایش های گوناگون موجب کشف الیاف پلیمری مقاوم برای تهیه لباس فضا نوردان نمی شد، هیچ فضا نوردی نمی توانست به فضا سفر کند. طی سال های اخیر گونه های وسیعی از پلیمرهای آروماتیک و آلی فلزی مقاوم در برابر گرما، توسعه و تکامل داده شده اند، که تعداد کمی از آنها به علت قیمت بالای آنها در تجارت قابل قبول نبوده اند. پلیمرهای آروماتیک، به خاطر اسکلت ساختاری صلب، دمای گذار شیشه ای Tg و ویسکوزیته بالا، قابلیت حلالیت کم دارند، بنابراین سخت تر از سایر پلیمرها هستند. در حال حاضر بالاترین حد مقاومت گرمایی از پلیمرهای آلی بدست آمده است، بنابراین در سال های اخیر تاکید روی معرفی تفاوت های ساختاری پلیمرها بوده است. پیوستن گروه های انعطاف پذیر مانند اتر یا سولفون در اسکلت، یک راهکار است. هر چند این اقدامات باعث حلالیت بیشتر، ویسکوزیته کمتر و معمولاً پایداری حرارتی کم می شود. نگرش دیگر برای وارد کردن گروههای آروماتیک حلقه ای این است که به صورت عمودی در اسکلت صفحه ای آروماتیک قرار می گیرد. همان طور که در پلی بنزایمیدازول اشاره شد این ساختارها که »کاردو پلیمر« نامیده می شوند معمولاً پایداری بالایی دارند، بدون این که خواص دمایی آنها از بین برود. وارد کردن اسکلت با گروههای فعال که در اثر گرما موجب افزایش واکنش حلقه ای بین مولکولی می شوند، راهی دیگر برای پیشرفت روندکار است. مهم ترین و پرمحصول ترین راه از نقطه نظر توسعه تجارتی، سنتز الیگومرهای آروماتیک یا پلیمرهایی است که با گروههای پایانی فعالی، خاتمه داده شده اند. الیگومرهایی که انتهای آنها فعال شده اند، در دمای نسبتاً پایین ذوب می شوند و در انواع حلال ها نیز حل می شوند. هم چنین در موقع حرارت دادن به پلیمرهای شبکه ای پایدار تبدیل می شوند. مقاومت در برابر حرارت هنگامی که از پلیمرهای مقاومت حرارتی صحبت می شود باید مقاومت حرارتی آنها را برحسب زمان و دما تعریف کنیم. افزایش هر کدام از فاکتورهای ذکر شده موجب کاهش طول عمر پلیمر می شود و اگر هر دو فاکتور افزایش یابند طول عمر به صورت لگاریتمی کاهش می یابد. به طور کلی اگر یک پلیمر به عنوان پلیمر مقاوم حرارتی در نظر گرفته می شود، باید به مدت طولانی در ۲۵۰ درجه سانتی گراد، در زمان های متوسط در پانصد درجه سانتی گراد و در کوتاه مدت در دمای یکهزار درجه سانتی گراد خواص فیزیکی خود را حفظ کند. به طور دقیق تر یک پلیمر مقاوم حرارتی باید طی سه هزار ساعت و در حرارت ۱۷۷ درجه سانتی گراد، یا طی یکهزار ساعت در ۲۶۰ درجه سانتی گراد، یا طی یک ساعت در ۵۳۸ درجه سانتی گراد و یا طی ۵ دقیقه در ۸۱۶ درجه سانتی گراد، خواص فیزیکی خود را از دست ندهد. برخی از شرایط ضروری برای پلیمرهای مقاوم حرارتی، بالا بودن نقطه ذوب، پایداری در برابر تخریب اکسیداسیونی در دمای بالا، مقاومت در برابر فرآیندهای حرارتی و واکنش گرمای شیمیایی است. سه روش اصلی برای بالا بردن مقاومت حرارتی پلیمرها وجود دارد. افزایش بلورینگی، افزایش اتصال عرضی و حذف اتصال های ضعیفی که در اثر حرارت اکسید می شوند. افزایش بلورینگی، کاربرد پلیمرها را در دمای بالا محدود می کند. زیرا موجب کاهش حلالیت و اختلال در فرآورش می شود. برقرار کردن اتصال های عرضی در الیگومرها روش مناسبی است و خواص پلیمر را به طور واقعی اما غیر قابل برگشت تغییر می دهد. اتصالاتی که باید حذف شود شامل اتصال های آلکیلی، آلیسیکلی، غیر اشباع و هیدروکربن های غیر آروماتیک و پیوند NH است . اما اتصالاتی که مفید است شامل سیستم های آروماتیکی، اتر، سولفون و ایمید و آمیدها هستند. این عوامل پایدار کننده به صورت پل در ساختار پلیمر واقع و موجب پایداری آنها می شوند. از طرفی ضروری است که پلیمر از قابلیت به کار گیری و امکان فرآورش مناسب برخوردار باشد. پس باید تغییرات ساختاری طوری باشد که حلالیت و فرآورش مناسب تر داشته باشند. برای این منظور باید از واحد های انعطاف پذیرِ اتر، سولفون، آلکیل و همچنین از کوپلیمره کردن، و تهیه ساختارهایی با زنجیر نامنظم استفاده کرد.به طور کلی پلیمرهای مقاوم حرارتی به چهار دسته تقسیم می شوند. پلیمرهای تراکم ساده، مانند پلیمرهایی که از حلقه آروماتیک تشکیل شده اند و با اتصالات تراکمی به یکدیگر متصل هستند. پلیمرهای هتروسیکل، یعنی پلیمرهایی که از حلقه های آروماتیک تشکیل شده اند اما از طریق حلقه های هتروسیکل به هم وصل شده اند. کوپلیمرهای ترکیبی تراکمی هتروسیکل، یعنی پلیمرهایی که شامل ترکیبی از اتصال های تراکمی ساده و حلقه های هتروسیکل می باشند و پلیمرهای نردبانی که شامل دو رشته زنجیر هستند.
×
×
  • جدید...