متن کامل خبر


 
جلسه دفاع از رساله: خانم مریم حسینی: مهندسی فرآیند

خلاصه خبر: پیش بینی خواص مکانیکی مذاب نانوکامپوزیت های تخریب پذیر پلی اتیلن/پلی لاکتیک اسید به کمک معادلات ساختاری رئولوژیکی

  • عنوان: پیش بینی خواص مکانیکی مذاب نانوکامپوزیت های تخریب پذیر پلی اتیلن/پلی لاکتیک اسید به کمک معادلات ساختاری رئولوژیکی
  • ارائه‌کننده: مریم حسینی
  • استاد راهنما: دکتر علی حق طلب
  • استاد ناظر داخلی اول: دکتر نادره گلشن ابراهیمی
  • استاد ناظر داخلی دوم: دکتر سید سعید حسینی
  • استاد ناظر خارجی اول: دکتر فاطمه گوهرپی ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
  • استاد ناظر خارجی دوم: آقای بابک کفاشی دانشگاه، تهران
  • استاد مشاور اول: دکتر محمد حسین نوید فامیلی
  • مکان: دانشکده مهندسی شیمی ، اتاق 115
  • تاریخ: 2/7/1397
  • ساعت: 16:00

چکیدهپلی اتیلن به عنوان یک پلاستیک پر مصرف، یکی از عمده ترین آلاینده های محیط زیست محسوب می-شود. آمیخته سازی پلی اتیلن با پلیمرهای زیست تخریب پذیر به عنوان یک روش ساده و مؤثر برای کاهش آلودگی های ناشی از این پلاستیک پیشنهاد شده است. در این تحقیق از پلی لاکتیک اسید به عنوان پلیمر زیست تخریب پذیر با درصد وزنی های 25 ، 50 و 75 برای آمیخته سازی با پلی اتیلن خطی سبک استفاده شده است. همچنین اثر افزودن و بارگذاری نانوذرات سیلیکا و اصلاح سطحی آن بر روی رفتار رئولوژیکی، مورفولوژیکی و استحکام مذاب نمونه های نانوکامپوزیت پلی اتیلن خطی سبک/ پلی لاکتیک اسید بررسی شد. نمونه های نانوکامپوزیت با روش اختلاط مکانیکی در حالت مذاب تهیه شدند. برای بررسی رفتار رئولوژیکی نمونه ها تحت جریان برشی و کششی به ترتیب از رئومترهای صفحات موازی ( UDS200 آنتون پار در دانشگاه تربیت مدرس) و رئومتر کششی SER) و FSR در دانشگاه تکنولوژی دانمارک (استفاده شده است. میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی مادون قرمز و گرماسنجی روبشی تفاضلی به ترتیب برای تحلیل خواص مورفولوژیکی، شناسایی مواد و تایید اصلاح سطحی نانوذرات سیلیکا و رفتار حرارتی به کار گرفته شده است. نتایج به دست آمده از اندازه-گیری های برشی نشان داد که نمونه آمیخته حاوی 25 درصد وزنی پلی لاکتیک اسید مدول ذخیره و اتلاف و گرانروی مختلط بیشتری را نسبت به سایر نمونه ها داشته است. ساختار قطره ماتریس و کاملا دو فازی برای تمامی نمونه های آمیخته مشاهده شد. با افزایش ترکیب درصد سیلیکا از 2 به 8 درصد وزنی سازگاری آمیخته افزایش پیدا کرد به طوری که ساختار از حالت قطره ماتریس به یک ساختار یکنواخت تری انتقال پیدا کرد. با اصلاح سطحی سیلیکا برای نمونه آمیخته 50/50 سازگاری به شدت افزایش پیدا کرده است. اندازه گیری های کششی نشان داد که با افزودن پلی اتیلن به پلی لاکتیک اسید خواص کششی این پلیمر بهبود پیدا کرده است. افزودن نانوذره سیلیکا اصلاح نشده به پلی اتیلن خالص به میزان 2 درصد وزنی باعث بروز رفتار سخت شدن کرنش در جریان کششی برای این نمونه شده است. همچنین خواص کششی آمیخته ها در حضور نانوذرات افزایش پیدا کرده است. رفتار کششی نمونه های نانوکامپوزیت با استفاده از معادله ساختاری K-BKZ مدل شد که تطابق خوبی را با داده های آزمایشگاهی نشان داده است. در پایان هم برای نمونه هایی که رفتار سخت شدن کرنش را از خود نشان داده بودند با استفاده از این مدل قدرت مکانیکی مذاب آن ها پیش بینی شد.
کلمات کلیدینانوکامپوزیت، آمیخته پلیمری، خواص کششی، معادلات ساختاری رئولوژیکی،پلی لاکتیک اسید، پلی اتیلن، سیلیکا

1 مهر 1397 / تعداد نمایش : 193