پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
فصلنامه علمی بسپارش
2252-0449
2538-5445
9
3
2019
11
22
مروری بر ساخت کامپوزیتها و نانوکامپوزیتهای پایه پلیمری با فرایند اصطکاکی اغتشاشی
3
14
FA
محمد رضا
نخعی امرودی
دانشگاه تیریز
mr_nakhaei@tabrizu.ac.ir
امیر
مصطفی پور
دانشکده مکانیک، دانشگاه تبریز
a.mostafapour@tabrizu.ac.ir
قاسم
نادری
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی
g.nader@ippi.ac.ir
10.22063/basparesh.2019.2391.1449
با توجه به سبکی و مقاومت شیمیایی مناسب پلیمرها در مقایسه با فلزات، استفاده از این مواد در صنایع مختلف هر روز بیشتر شده است. تقویت پلیمرها با ذرات میکرو و نانومقیاس، بهدلیل استحکام کم آنها ضروری است. در سالهای اخیر، یکی از پیشرفتهای انجامگرفته در صنعت پلاستیک و کامپوزیتها توسعه و تجاریسازی نانوکامپوزیتهای پایه پلیمری است. نانوکامپوزیتهای پلیمری بر پایه گرمانرمهای پلیاولفینی در کاربردهای مهندسی از جمله صنایع خودروسازی، هوافضا، ساختمان و تجهیزات پزشکی مورد توجه قرار گرفته است. فرایندهای مختلفی مانند استفاده از اکسترودر و مخلوطکن داخلی برای ساخت نانوکامپوزیتهای پلیمری بهکار میروند. محدودیت این فرایندها هزینه زیاد، چندمرحلهایشدن فرایند تولید ورقها و مقدار ذرات تقویتکننده با ابعاد نانو (حداکثر %5) است. بهتازگی ساخت کامپوزیتها و نانوکامپوزیتهای پلیمری با استفاده از روش اصطکاکی اغتشاشی بررسی شده است. در این فرایند، شیاری در قطعه اولیه ایجاد میشود و پس از آن مواد و ذرات تقویتکننده داخل شیار قرار میگیرند. این ذرات با استفاده از ابزار دورانی درون ماده پایه پخش میشوند و نانوکامپوزیت ایجاد میشود. برای تولید کامپوزیت و نانوکامپوزیتهای پلیمری با فرایند اصطکاکی اغتشاشی، شیاری با ابعاد مشخص درون صفحه ماده پایه ماشینکاری شده و نانوذرات درون این شیار فشرده میشوند. پس از آن ابزار چرخشی به داخل ورق نفوذ و در طول شیار حرکت میکند تا ذرات را درون مواد پایه پراکنده سازد.
کامپوزیت,نانوکامپوزیت,اکسترودر,مخلوطکن داخلی,فرایند اصطکاکی اغتشاشی
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1643.html
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1643_71b7aa43c73f0bd189abd3f96ae962b1.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
فصلنامه علمی بسپارش
2252-0449
2538-5445
9
3
2019
11
22
کاربرد نانولولههای کربنی در داربستهای پایه پلیمری
15
24
FA
سمیرا
آقبلاغی
0000-0003-0461-3317
گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان
s.agbolaghi@azaruniv.ac.ir
فایزه
راعی
گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان
chemeng96sa1987@yahoo.com
10.22063/basparesh.2019.2432.1464
نانولولههای کربنی تکدیواره و چنددیواره موادی با ویژگیهای مطلوب و ظرفیت استفاده زیاد در زمینه مهندسی بافت و داربستسازی هستند. با وجود این، مسیر برای افزایش کارایی این ماده و ارتقای کیفیت کامپوزیتهای نانولولههای کربنی-پلیمر همچنان باز است تا داربستهایی با کیفیت بسیار تولید شود. قابلیت ذاتی نانولولههای کربنی برای آسانسازی رشد سلولی میتواند به ایجاد داربستهای سهبعدی با سطح پلیمری منجر شود که بر کشت نهایی برای احیای بافت سلولهای الکتروفعال اثرگذار است. عاملدارکردن نانولولههای کربنی با کمک پلیمرها نیز به بهبود ویژگیهای داربست کمک شایانی میکند. در این مقاله، مشخصههای داربستهای نانولولههای کربنی بهبودیافته با پلیمرهای طبیعی و انواع پلیمرهای سنتزی، نظیر پلیمرهای سنتزی رسانا و نارسانا، پلیمرهای دستکاریشده و کامپوزیتهای پلیمری مرور شده است. پژوهشها حاکی از آن است، ترکیب نانولولههای کربنی و انواع پلیمرها باعث بهبود ویژگیهای داربست نظیر خواص مکانیکی و الکتریکی، زیستتخریبپذیری، ساختار و مقدار تخلخل و سمیت شده است. هریک از انواع پلیمرهای بهکار گرفتهشده نظیر پلیمرهای طبیعی، پلیمرهای سنتزی رسانا و نارسانا، نانوکامپوزیتهای پلیمری و پلیمرهای دستکاریشده بر خواص داربستهای نانولولههای کربنی اثرگذار بوده و تولید داربست از آنها باعث بهبود مشخصههای مدنظر شده و گامی بهسوی افزایش کیفیت داربستهای پایه پلیمری است.
نانولوله کربنی,داربست,ساختار,پلیمر,خواص مکانیکی
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1646.html
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1646_e778bcac9d43e16f706814ec975418dc.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
فصلنامه علمی بسپارش
2252-0449
2538-5445
9
3
2019
11
22
پلیمرهای هوشمند: 7- گرمارنگها و کاربرد آنها
25
38
FA
علیرضا
مورکی
0000-0001-9169-093X
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
moroki.alireza@gmail.com
مریم
رئیسی
دانشجوی دکترا، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
m.raeesi@ippi.ac.ir
سمیرا
سنجابی
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران
s.sanjabi@ippi.ac.ir
علیرضا
مهدویان
0000-0002-9224-1324
عضو هیات علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
a.mahdavian@ippi.ac.ir
10.22063/basparesh.2019.2419.1461
مواد پاسخگو به محرک برپایه ترکیبات گرمارنگ دسته جدیدی از مواد هوشمند هستند که در دهه اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. پلیمرهای هوشمند یا پلیمرهای حساس به محرک از ویژگیهایی مانند چقرمگی، فرایندپذیری آسان، انعطافپذیری، کشسانی و زیستسازگاری برخوردارند. بدین سبب و همچنین بهدلیل داشتن تغییرات شیمیایی و فیزیکی برگشتپذیر در پاسخ به شرایط متغیر محیط، اهمیت این مواد روزبهروز در حال افزایش است. اصلیترین ویژگی پلیمرهای هوشند، قابلیت آنها در پاسخهای میکروسکوپی به تغییرات کوچک محیطی است که پس از اینکه اثر محرک محیطی از بین رفت، به حالت اولیه خود بازمیگردند. این پلیمرها به محرکهای محیطی متعددی مانند نور، دما، عوامل مکانیکی، میدان الکتریکی و مغناطیسی، قطبش، آنزیمها و زیستمولکولها پاسخ میدهند. بهتازگی توسعه سریع مواد هوشمند با خواص گرمارنگی موجب رونق زیاد آنها شده است. مادههای گرمارنگ میتوانند مونومرها یا پلیمرها، ترکیبات آلی یا معدنی و سامانههای تک یا چندجزئی باشند. ظاهر رنگی این ترکیبات میتواند بهطور آنی یا مداوم با توجه به تغییر دما بهطور برگشتپذیر تغییر کند که این پدیده همراه با تغییرات بازتاب، جذب یا پراکندگی نور نمایان میشود. این ترکیبات کاربردهای زیادی در زمینههای مختلف از جمله کاغذها، جوهرها، حسگرها و دماسنجهای گرمارنگ دارند.
پلیمر هوشمند,گرمارنگ,پلیمر مزدوج,محرک-پاسخ,کاربرد گرمارنگ
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1644.html
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1644_02067c4d08d849e0965bbe33e1d491be.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
فصلنامه علمی بسپارش
2252-0449
2538-5445
9
3
2019
11
22
چسبناکی پیشآغشته: عوامل مؤثر، روشهای اندازهگیری و سازوکارهای وادادگی
39
49
FA
امیررضا
پولادوند
مهندسی پلیمر-کامپوزیت، مجتمع مواد و فنآوریهای ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، نهران، ایران
amirreza.pvd@gmail.com
مهرزاد
مرتضایی
0000-0003-4045-1810
مرکز تحقیقات علوم و تکنولوژی کامپوزیت
mhrmorteza@gmail.com
10.22063/basparesh.2019.2399.1454
امروزه با توجه به توسعه فرایندهای ساخت خودکار کامپوزیت از پیشآغشتهها نیاز به شناخت خواص اصلی پیشآغشتهها و عوامل مؤثر بر آنها افزایش یافته است. چسبناکی پس از مرحله پیشپخت از اصلیترین مشخصههای پیشآغشتهها بوده و این پارامتر از خواص گرانروکشسانی توده پیشآغشته است. چسبناکی عبارت از قابلیت پیشآغشته برای چسبیدن به خود یا به سایر سطوح است. عوامل مؤثر بر چسبناکی پیشآغشته را میتوان به دو دسته کلی عوامل ساختاری و فرایندی تقسیم کرد. از مهمترین عوامل ساختاری میتوان نوع و فرمولبندی رزین، جرم مولکولی، گرانروی، مقدار پخت، نوع و معماری پارچه، دما، مقدار حفرهها و محتوای فرار را نام برد. همچنین، از مهمترین عوامل فرایندی میتوان به مقدار رطوبت، پیرشدگی، زمان و نیروی تماس، نیروی جداسازی، سرعت و زاویه لایهچینی اشاره کرد. سازوکارهای وادادگی همچسبی و فصل مشترک، دو سازوکار وادادگی در چسبناکی پیشآغشته است و این دو سازوکار در شرایط مختلف قابلیت تبدیل به یکدیگر را دارند. همچنین، با توجه به عدم وجود آزمون استاندارد از چند روش مختلف از جمله غلتک شناور، کاوند، گوی غلتان، پوستکنی، برش اتصال همپوشان و چسبناکی حلقه برای سنجش مقدار چسبناکی استفاده میشود. در این مقاله، عوامل مؤثر بر چسبناکی پیشآغشته، روشهای مختلف سنجش آن و سازوکارهای مختلف وادادگی بررسی شده است.
پیشآغشته,چسبناکی,عامل مؤثر,جریانپذیری,سازوکار وادادگی
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1640.html
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1640_d0e22021d2d2fef8fa26b2eb4af4eece.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
فصلنامه علمی بسپارش
2252-0449
2538-5445
9
3
2019
11
22
مروری بر روشهای بازیافت شیمیایی پلیاتیلن ترفتالات (PET)
50
61
FA
مجید
غیاث
0000-0002-6567-1804
عضو هیئت علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
m.ghiass@ippi.ac.ir
صدیقه
شیربخت
کارشناس/پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
se.shirbakht@yahoo.com
10.22063/basparesh.2019.2453.1470
حجم زیاد تولید محصولات یکبار مصرف بر پایه پلیاتیلنترفتالات و رهاسازی آنها در طبیعت بهعنوان ضایعات، نگرانیهای زیستمحیطی بسیار جدی را ایجاد کرده است. بازیافت مکانیکی این مواد و بازگرداندن به خط تولید تنها بخش اندکی از این مواد را دربر گرفته و کاربردهای محدودی را شامل میشود. بازیافت شیمیایی PET جایگزین مناسبی برای پاککردن طبیعت از این مواد، تولید مواد با ارزش افزوده زیاد، بازگرداندن آنهابه فرایند تولید، مطابق با اصول توسعه پایدار زیستبوم و ایجادکننده فرصتهای شغلی و پژوهشی است. روشهای متعدد شیمیایی بازیافت PET از جمله الکلکافت، آمینکافت و گلیکولکافت ابداع شده و پژوهشهای بسیار زیادی در این زمینه بهمنظور یافتن مواد تخریبکننده مناسب، تولید محصولات کاربردی، یافتن کاتالیزگرهای مناسب برای محیط زیست و شرایط عملیاتی مناسب و اقتصادی انجام گرفته است. با وجود تعداد در خور توجه این پژوهشها، هنوز تعداد واحدهای صنعتی یا حتی نیمهصنعتی بازیافت شیمیایی در دنیا بسیار اندک بوده و اطلاعات بسیار ناچیزی درباره آنها در دسترس است. مقاله پیشرو، مروری بر روشهای شیمیایی بازیافت PET، اهمیت آنها، فرایندها و مواد موجود با نگاهی به پژوهشهای انجامشده در این زمینه است. حجم فعالیتهای پژوهشی بسیار گستردهتر از مراجع گفتهشده بوده و در این مقاله تنها به تعدادی از مراجع شاخص بهعنوان نمونه اشاره شده است.
پلیاتیلنترفتالات (PET),بازیافت شیمیایی,گلیکولکافت,آبکافت,آمینکافت
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1653.html
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1653_0fe43581522ba9142a5a94fc1aeb93c8.pdf
پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
فصلنامه علمی بسپارش
2252-0449
2538-5445
9
3
2019
11
22
بررسی تاثیر حلال و نرم کننده بر خواص مکانیکی بیونانوکامپوزیتهای کیتوزان
62
71
FA
حمیدرضا
طالبی
دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی
h_talebi92@yahoo.com
فرامرز
آشنای قاسمی
0000-0002-4693-4373
گروه طراحی جامدات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی
f.a.ghasemi@sru.ac.ir
علیرضا
عشوری
رئیس سازمان پژوهش های علمی وصنعتی ایران
ashore_a@yahoo.com
10.22063/basparesh.2019.2408.1456
امروزه استفاده از مواد غیرنفتی با خواص مطلوب و در عین حال کاهش آثار نامطلوب زیستمحیطی و هزینه تولید به یکی از مهمترین مباحث در صنعت تبدیل شده است. کیتوسان بهعنوان یکی از فراوانترین زیستپلیمرها در طبیعت، دارای خواص منحصر بهفردی، از جمله زیستسازگاری زیاد، غیرسمیبودن، خواص ضدمیکروبی قابل قبول و کارایی عالی در تشکیل فیلم است. این خواص موجب شده است، زیستپلیمر یادشده قابلیت استفاده در صنایع بستهبندی، نساجی، مهندسی بافت و پزشکی را بیابد. در این راستا، در کار حاضر عوامل موثر بر خواص مکانیکی زیستکامپوزیتهای کیتوسان مطالعه و بررسی شدهاند. همچنین، عواملی همچون نوع، درصد غلظت، pH و گروههای عاملی حلالهای استفادهشده برای ساخت کامپوزیت، که بهعنوان اتصالدهنده فاز پلیمری استفاده میشوند و اثر نرمکنندههای متفاوت با درصدهای وزنی مختلف برای کاهش شکنندگی فیلمهای کیتوسان مرور شدهاند. مشاهده شد، افزودن هر یک از این مواد، با توجه به ساختار و وزن مولکولی، درصد وزنی، نحوه پراکنش در سطح ماتریس، گروههای عاملی موجود روی مولکولهای آن و نحوه اثرگذاری بر ساختار زنجیرهای پلیمری کیتوسان موجب تغییر خواص این زیستکامپوزیت میشوند.
کیتوسان,خواص مکانیکی,حلال,نرمکننده,زیستپلیمر
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1641.html
http://basparesh.ippi.ac.ir/article_1641_316c34e95d398b6a0987bcaacc9a504d.pdf