16131

16131

ساخت نانوالياف متخلخل كوپليمر استايرن/اكريلونيتريل (SAN) به روش الكتروريسي

كارشناسي ارشد

پليمر

اسفند ماه 1394

اسفند ماه 1394

دكترمحمدرضا مقبلي

شيمي

چكيده بر اساس خصوصيات منحصر به فرد كوپليمر استايرن/اكريلونيتريل از جمله شفافيت بالا، قدرت مكانيكي و مقاومت شيميايي بالا، الياف ريسيده شده از اين كوپليمر را مي‌توان براي كاربردهاي مختلفي از نظير فيلتراسيون، پزشكي و قطعات الكتريكي استفاده كرد. در اين پژوهش سعي شده است تا با استفاده از سامانه‌هاي مختلف حلال/پليمر ((تتراهيدروفوران/دي‌متيل‌فرم‌آميد)/كوپليمر استايرن-اكريلونيتريل) با نسبت‌هاي حجمي حلال 1/3، 3/1، 1/1 و 1/0 و همچنين سامانه حلال/غيرحلال/پليمر (دي‌متيل‌فرم‌آميد/اتانول/كوپليمر استايرن-اكريلونيتريل) با نسبت‌هاي حجمي حلال/غيرحلال 60/40 و 80/20 و همچنين ريسندگي در شرايط محيطي با ميزان رطوبت‌هاي نسبي مختلف (30، 45 و 60%) بهينه‌ترين حالت براي توليد الياف كوپليمر استايرن اكريلونيتريل ( SAN) با ساختار متخلخل و يا چروكيدگي سطحي مطلوب شناسايي شود. نتايج آزمايش نشان داد كه محلول پليمري حاوي تتراهيدروفوران/دي‌متيل‌فرم‌آميد با نسبت حجمي3/1 در رطوبت نسبي 45% داراي بيشترين ميزان چروكيدگي در سطح خود است. پس از آن با استفاده از مدل‌سازي ترموديناميكي دياگرام‌هاي فازي سامانه‌هاي آب/تتراهيدروفوران/SAN و آب/دي‌متيل‌فرم‌آميد/SAN رسم شدند و مشاهده شد كه ناحيه‌ي امتزاج‌پذيري سامانه حاوي تتراهيدروفوران به مقدار قابل ملاحظه‌اي از ناحيه‌ي امتزاج‌پذيري سامانه دي‌متيل‌فرم‌آميد بيشتر است و ساختارهاي مشاهده شده الياف بوسيله‌ مقايسه اين دو نمودار مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. در ادامه بسترهاي الياف داراي بيشترين تخلخل و همچنين عاري از حفره مورد بررسي بيشتري قرار گرفت و ظرفيت جذب روغن، آب‌گريزي و قدرت كشش اين بستر الياف‌ها مورد آزمايش و تجزيه و تحليل قرار گرفت. نتايج بدست آمده نشان داد كه الياف ريسيده شده از محلول اتانول/دي‌متيل‌فرم‌آميد با نسبت حجمي (40/60) در رطوبت نسبي 45% و 60% به ترتيب داراي بيشترين ميزان مدول يانگ ( M Pa68/7) و ظرفيت جذب (170) مي‌باشند. واژه‌هاي كليدي: الكتروريسي، كوپليمر استايرن/اكريلونيتريل، ساختار متخلخل، دياگرام‌هاي فازي

1395/09/24

چكيده بر اساس خصوصيات منحصر به فرد كوپليمر استايرن/اكريلونيتريل از جمله شفافيت بالا، قدرت مكانيكي و مقاومت شيميايي بالا، الياف ريسيده شده از اين كوپليمر را مي‌توان براي كاربردهاي مختلفي از نظير فيلتراسيون، پزشكي و قطعات الكتريكي استفاده كرد. در اين پژوهش سعي شده است تا با استفاده از سامانه‌هاي مختلف حلال/پليمر ((تتراهيدروفوران/دي‌متيل‌فرم‌آميد)/كوپليمر استايرن-اكريلونيتريل) با نسبت‌هاي حجمي حلال 1/3، 3/1، 1/1 و 1/0 و همچنين سامانه حلال/غيرحلال/پليمر (دي‌متيل‌فرم‌آميد/اتانول/كوپليمر استايرن-اكريلونيتريل) با نسبت‌هاي حجمي حلال/غيرحلال 60/40 و 80/20 و همچنين ريسندگي در شرايط محيطي با ميزان رطوبت‌هاي نسبي مختلف (30، 45 و 60%) بهينه‌ترين حالت براي توليد الياف كوپليمر استايرن اكريلونيتريل ( SAN) با ساختار متخلخل و يا چروكيدگي سطحي مطلوب شناسايي شود. نتايج آزمايش نشان داد كه محلول پليمري حاوي تتراهيدروفوران/دي‌متيل‌فرم‌آميد با نسبت حجمي3/1 در رطوبت نسبي 45% داراي بيشترين ميزان چروكيدگي در سطح خود است. پس از آن با استفاده از مدل‌سازي ترموديناميكي دياگرام‌هاي فازي سامانه‌هاي آب/تتراهيدروفوران/SAN و آب/دي‌متيل‌فرم‌آميد/SAN رسم شدند و مشاهده شد كه ناحيه‌ي امتزاج‌پذيري سامانه حاوي تتراهيدروفوران به مقدار قابل ملاحظه‌اي از ناحيه‌ي امتزاج‌پذيري سامانه دي‌متيل‌فرم‌آميد بيشتر است و ساختارهاي مشاهده شده الياف بوسيله‌ مقايسه اين دو نمودار مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. در ادامه بسترهاي الياف داراي بيشترين تخلخل و همچنين عاري از حفره مورد بررسي بيشتري قرار گرفت و ظرفيت جذب روغن، آب‌گريزي و قدرت كشش اين بستر الياف‌ها مورد آزمايش و تجزيه و تحليل قرار گرفت. نتايج بدست آمده نشان داد كه الياف ريسيده شده از محلول اتانول/دي‌متيل‌فرم‌آميد با نسبت حجمي (40/60) در رطوبت نسبي 45% و 60% به ترتيب داراي بيشترين ميزان مدول يانگ ( M Pa68/7) و ظرفيت جذب (170) مي‌باشند. واژه‌هاي كليدي: الكتروريسي، كوپليمر استايرن/اكريلونيتريل، ساختار متخلخل، دياگرام‌هاي فازي