شماره ركورد
28173
پديد آورنده
فاطمه قاسمي
عنوان
اصلاح سيلاني سطح دوده و تاثير آن بر جذب لكه هاي نفتي توسط لاستيك NR/SBR
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي شيمي_ پليمر
سال تحصيل
1399
تاريخ دفاع
1401/11/25
استاد راهنما
دكتر مسعود جمشيدي
استاد مشاور
دكتر رضا قمرپور
دانشكده
مهندسي شيمي، نفت، گاز
چكيده
آب پاك نيازاساسي موجودات زنده در اين سياره است. در طول دهه هاي گذشته، توسعه سريع جامعه بشري موجب توليد مقادير زيادي فاضلاب هاي روغني شده است، كه ايمني انسان و سيستم اكولوژيكي را تهديد ميكند. تكنيك هاي مختلفي از جمله فيلتراسيون، لخته سازي، شناور سازي، جذب، تجزيه زيستي و غيره براي تصفيه فاضلاب هاي روغني توسعه يافته است. در اين ميان استفاده از لاستيك NR/SBR با رويكرد استفاده محدود به عنوان جاذب روغن مورد توجه قرار گرفته است. در پژوهش پيش رو تلاش شد با تكيه بر اصلاح سطح دوده علاوه بر افزايش خواص مكانيكي، زاويه تماس نيز افزايش يابد تا كامپوزيت هاي ساخته شده با دوده هاي اصلاح شده در جذب لكه هاي نفتي نيز عملكرد مناسبي از خود نشان دهند. از اين رو نانوذرات دوده يك بار با غلظت هاي 1، 5 و 10 از سيلان VTMS عامل دار شدند. بار ديگر به منظور افزايش تعداد گروه هاي OH موجود روي سطح، ابتدا نانوذرات دوده با اسيد نيتريك اسيد شوئي و سپس با غلظت هاي 1 و 2 سيلاني شدند. اين نانوذرات سيلاني شده با آناليز هاي ftir و TGA و XRD و BET و FESEM مورد بررسي قرار گرفتند. در گام بعد دوده خام و اصلاح شده به طور جداگانه به ماتريس NR/SBR افزوده شد. خواص پخت و ويژگي هاي مكانيكي آن با آناليز MDR، DMTA ، تست كشش و FESEM مورد ارزيابي قرار گرفت. در نهايت ميزان آب گريزي و جذب لكه براي هر سه نمونه لاستيك با تست زاويه تماس و جذب روغن هاي مختلف از جمله نفت خليج فارس بررسي شد. نتايج نشان داد نمونه اي كه ابتدا اسيد شوئي شده بود به ميزان بيشتري سيلاني شد. بيشترين ميزان CRI، استحكام كششي، £Tan ، مدول 300٪ و Tg، شاخص تقويت و ازدياد طول در هنگام شكست نيز مربوط به همين نمونه بود، كه نشان از پخش و اتصال بهتر اين دوده با ماتريس لاستيكي است. تست زاويه تماس و جذب لكه عملكرد مناسبي را براي نمونه هيدروكسيله سيلاني نشان داد.
تاريخ ورود اطلاعات
1402/02/06
عنوان به انگليسي
Silanization modification of carbon black surface and its effect on the absorption of oil stains by NR/SBR rubber
تاريخ بهره برداري
2/14/2024 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
فاطمه قاسمي اشكفتكي
چكيده به لاتين
Clean water is the basic need of living beings on this planet. During the past decades, the rapid development of human society has caused the production of large amounts of oily wastewater, which threatens human safety and the ecological system. Various techniques such as filtration, flocculation, flotation, absorption, biodegradation, etc. have been developed to treat oily wastewater. Meanwhile, the use of NR/SBR rubber with a limited use approach as an oil absorbent has been considered. In the upcoming research, an attempt was made to increase the contact angle by relying on the modification of the carbon black surface, in addition to increasing the mechanical properties, so that the composites made with the modified carbon blacks can also show good performance in absorbing oil stains. Hence, carbon black nanoparticles were functionalized once with 1, 5 and 10 concentrations of VTMS silane. Once again, in order to increase the number of OH groups on the surface, carbon black nanoparticles were first acidified with nitric acid and then silanized with concentrations of 1 and 2. These silanized nanoparticles were analyzed by ftir, TGA, XRD, BET and FESEM. In the next step, raw and modified carbon black were added separately to the NR/SBR matrix. Curing properties and mechanical properties were evaluated by MDR, DMTA, tensile test and FESEM analysis. Finally, the level of hydrophobicity and stain absorption for all three rubber samples was checked by testing the contact angle and absorption of different oils, including Persian Gulf oil. The results showed that the sample that was first acid washed was more silanized. The highest amount of CRI, tensile strength, £Tan, 300% modulus and Tg, reinforcement index and elongation at break were also related to this sample, which shows the better distribution and connection of this carbon black with the rubber matrix. The test of contact angle and stain absorption showed a good performance for the hydroxylated silane sample.
كليدواژه هاي فارسي
لاستيك NR/SBR , دوده , جذب لكه نفتي , اصلاح سطح
كليدواژه هاي لاتين
Carbon black , Surface modification , Oil stain absorption , NR/SBR Rubber
Author
Fatemeh ghasemi
SuperVisor
Masoud jamshidi