عنوان:
اصلاح رفتار رزین اپوکسی با افزایش نرم­کننده و شتاب­دهنده
 
استاد راهنما:
دکتر غلامحسین ظهوری
 
دیماه 1393
 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب
عنوان                                                                    صفحه

چکیده 1

فصل اول: مقدمه.

1ـ1 مقدمه. 2

1ـ2 بیان مسأله. 2

1ـ3 ضرورت انجام تحقیق. 3

1ـ4 اهداف تحقیق. 3

1ـ5 فرضیه های تحقیق. 3

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

2ـ1 مقدمه. 4

2ـ2 رزین اپوکسی.. 4

2ـ3 تاریخچه. 5

2ـ4 ساخت رزین اپوکسی.. 5

2ـ5 سخت شدن. 6

2ـ5ـ1 فرایند پخت با آمین.. 7

2ـ5ـ2 فرایند پخت با انیدرید. 8

2ـ5ـ3 عوامل پخت فنولی.. 8

2ـ5ـ4 عوامل پخت گوگرددار. 9

2ـ6 شتاب­دهنده­ها 9

2ـ7 نرم­کننده­ها 10

2ـ8 خواص رزین­های اپوکسی.. 10

2ـ9 کاربرد رزین اپوکسی.. 11

فصل سوم :مواد و روش­ها

3ـ1 مقدمه. 12

3ـ 2 مواد. 12

3ـ3 روش کار. 12

3-3-1 مشاهدات.. 14

3ـ4 دستگاه­های مورد استفاده 14

3ـ4ـ1 گرماسنجی روبشی تفاضلی(DSC) 14

3ـ4ـ2  آنالیزگر حرارتی(TGA) 15

3ـ4ـ3 دستگاه اندازه گیری مدول فشاری.. 15

فصل چهارم: نتایج و بحث..

4ـ1 مقدمه. 16

4ـ1ـ1 اثر نرم­کننده بر دمای تبدیل شیشه­ای.. 16

4ـ1ـ2 اثر  نرم­کننده بردمای تخریب.. 18

4ـ1ـ3 درصد مواد فرار. 23

4ـ1ـ4 آزمون فرورفتگی سوزن. 25

4ـ1ـ5 اثر نرم­کننده بر مدول فشاری.. 25

4ـ1ـ6 مقاومت شیمیایی در حلال. 26

4ـ2ـ7 نفوذپذیری آب.. 28

فصل پنجم: نتیجه گیری.

5ـ1 مقدمه. 30

5ـ1ـ1 اثر دما 30

5ـ1ـ2 تأثیر نرم­کننده و اپوکسی­ها بر Tg 30

5ـ1ـ3 دمای تخریب.. 31

5ـ1ـ4 درصد ماده فرار. 31

5ـ1ـ5 تأثیر نرم­کننده بر مدول فشاری.. 31

5ـ1ـ6 نفوذپذیری نسبت به آب.. 31

5ـ1ـ7 مقاومت شیمیایی.. 31

5ـ1ـ8 میزان شتاب­دهنده 32

5ـ1ـ9 نوع رزین.. 32

5ـ2  توجیه رفتار انیدرید. 32

فهرست منابع. 33

منابع فارسی.. 33

فهرست منابع انگلیسی.. 34

پیوست الف… 37

چکیده انگلیسی.. 40

فهرست جدول­ها

عنوان                                                                          صفحه

جدول (3ـ1) مشخصات نمونه­های تهیه شده 13

جدول (4-2) نتایج دمای تبدیل شیشه­ای نمونه­های مورد آزمایش… 17

جدول (4-3) دمای تخریب نمونه­های مورد آزمایش… 19

جدول (4-4) درصد ماده فرار نمونه­های مورد آزمایش… 24

جدول (4-5) میزان مدول فشاری نمونه­های مورد آزمایش… 25

جدول (4-6) میزان تورم در حلال استن نمونه­های مورد آزمایش… 27

جدول (4-7) میزان نفوذپذیری آب نمونه­های مورد آزمایش… 28

 

فهرست علامت­ها و اختصارها

معادل فارسی                                   معادل انگلیسی                              علامت اختصاری

بنزیل دی متیل آمین
Benzyldymethyleamine
BDMA
دی اکتیل فتالات
Dyocthylphthalate
DOP
گرماسنجی روبشی تفاضلی   
Diffractional Scanning Calorimetry
DSC
قسمت در صد قسمت رزین
part per hundred resin
phr
گرماسنجی
Thermogravimetry Analysis
TGA
دمای تبدیل شیشه­ای
Glass transition temperature
Tg
 

فهرست نمودارها

عنوان                                                                                                           صفحه

نمودار (4ـ1) نمودار Tg نمونه (الف) 17

نمودار (4-2) مقایسه Tg نمونه­های مورد آزمایش… 18

نمودار (4-3) مقایسه دمای تخریب نمونه­های مورد آزمایش… 19

نمودار (4ـ4) نمودار دمای تخریب نمونه (الف) 20

نمودار (4ـ5) نمودار دمای تخریب نمونه (ب) 21

نمودار (4ـ6) نمودار دمای تخریب نمونه (ج) 22

نمودار (4ـ7) نمودار دمای تخریب نمونه (د) 23

نمودار(4-8) مقایسه درصد ماده فرار نمونه­های مورد آزمایش… 24

نمودار (4-9) مقایسه نمونه­های مورد آزمایش از نظر مدول فشاری. 26

نمودار (10-4) مقایسه اثر نرم­کننده و نوع اپوکسی بر میزان تورم در استن نمونه­های مورد آزمایش… 27

نمودار (11-4) مقایسه نمونه­های آزمایش شده نسبت به نفوذ آب.. 29

نمودار (الف-1) نمودار  Tg نمونه (ب) 37

نمودار (الف-2) نمودار Tg نمونه (ج) 37

نمودار (الف-3) نمودار Tg نمونه (د) 38

نمودار (الف-4) نمودار Tg نمونه (ه) 38

نمودار (الف-5) نمودار Tg نمونه (و) 39

فهرست شکل­ها

عنوان شکل                                                                                                     صفحه

شکل (2ـ1) واکنش تهیه رزین اپوکسی از بیس­فنول A و اپی­کلروهیدرین ………………..……………6

شکل (2ـ2) واکنش پخت رزین اپوکسی با آمین……………………………………………………….7

شکل (2ـ3) پخت اپوکسی و انیدرید …………………………………………………………………..8

شکل (2ـ4) واکنش اپوکسی با فنول­ها………………………………………………………………… 9

شکل (2ـ5) واکنش  عامل گوگرددار و اپوکسی………………………………………………………..9

فهرست رابطه­ها

 

رابطه (4ـ1) درصد ماده فرار …………………………………………………………………………24

رابطه (4ـ2) مدول الاستیسیته………………………………………………………………………….25

 رابطه (4ـ3) درصد تورم در حلال …………………………………………………………………..26

رابطه(4ـ4) درصد نفوذپذیری آب ……………………………………………………………………28

 

چکیده
رزین­­های اپوکسی که از گروه پلی­مرهای گرما­سخت هستند، دارای خواصی مانند پایداری حرارتی بالا، چسبندگی خوب، مقاومت شیمیایی زیاد، سادگی قالب­گیری و مقاومت به رطوبت می­باشند. این رزین­ها به عنوان چسب، پوشش­ها، رنگ و ابزارآلات پلی­مری کاربرد دارند. متداول­ترین رزین اپوکسی از واکنش بیس­فنولA و اپی­کلروهیدرین در حضور باز تهیه
می­شود که به وسیله عوامل پختی مانند آمین­ها، انیدرید­ها، فنول­ها و تیول­ها سخت می­شوند. رزین­های اپوکسی سخت و شکننده­اند. این طرح به منظور اصلاح رفتار رزین اپوکسی با بهره گرفتن از نرم­کننده و شتاب­دهنده انجام شده است. با بهره گرفتن از دو نوع رزین، دو نوع عامل پخت، یک شتاب­دهنده آمینی و یک نرم­کننده نمونه­هایی تهیه و مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از عامل پخت انیدریدی موفقیت­آمیز نبود. نمونه­های مورد آزمایش:

نمونه (الف) اپوکسیEPOLAM 2040 RESIN  و عامل پخت آمینی  EPOLAM 2047 با شتاب­دهنده،

نمونه (ب) اپوکسی 828 و عامل پخت آمینی EPOLAM 2047 و شتاب­دهنده،

نمونه (ج) اپوکسی EPOLAM 2040  و عامل پخت آمینی EPOLAM 2047 همراه نرم­کننده دی­اکتیل فتالات و شتاب­دهنده،

نمونه (د) مخلوط دو اپوکسی  828و EPOLAM 2040 عامل پخت آمینی EPOLAM 2047 و نرم­کننده دی­اکتیل­فتالات همراه شتاب­دهنده.

آزمایش Tg با بهره گرفتن از دستگاه DSC  روی نمونه­ها نشان داد که نمونه­های دارای نرم­کننده دارای دمای تبدیل شیشه­ای پایین بودند {بدون نرم­کننده (الف) °C 7/78 و (ب)°C 0/89، با نرم­کننده هر دو °C5/55}. آزمایش درصد ماده فرار در دمای °C105 و به مدت سه ساعت برای نمونه­های (الف) 10/0-% و (ب) 11/0-% و برای نمونه­های دارای نرم­کننده، (ج) 10/0-% و (د) 18/0-­% را نشان داد. دمای تخریب با دستگاه TGA در شرایط °C50-700 و تغییرات دمایی به ازای هر °C10 بود که برای نمونه بدون نرم­کننده (الف)°C 350 و (ب)°C 373 و برای نمونه­های با نرم­کننده (ب) و (ج) به ترتیب °C345 و °C365 بود. درصد تورم در حلال استن برای اپوکسی بدون نرم­کننده (الف) 3/24% و (ب) 5/17% و با نرم­کننده (ج) 5/37% و (د) 1/38% شد. درصد جذب آب در نمونه­های با نرم کننده (الف) و (ب) به ترتیب 22/0%  و 16/0% و نمونه­های بدون  نرم­کننده (ج) 13/0% و (د) 17/0% شد.

کلمات کلیدی: رزین اپوکسی، عامل پخت، شتاب­دهنده، نرم­کننده، دمای تبدیل شیشه­ای، دمای تخریب

فصل اول: مقدمه
1ـ1 مقدمه
رزین­های اپوکسی مانند هر پلی­مر دیگری تحت شرایط تولید، افزودنی­ها و دما قرار می­گیرند و این عوامل روی خواص فیزیکی و شیمیایی آن­ها اثرگذار است. باتوجه به گسترش استفاده از این نوع رزین­ها تلاش می­شود که خواص آن­ها بسته به نوع کاربردشان حفظ شده و یا بهبود یابد.

1ـ2 بیان مسأله
رزین­های اپوکسی[1] پلی­مرهایی گرماسخت[2] هستند که کاربرد وسیعی در رنگ، چسب[3]، پوشش­ها[4]، ایمپلنت­های پزشکی[5]، صنایع الکتریکی و ابزارآلات پلی­مری دارند (اودگارد[6]، 2013). این رزین­ها از دو پایه مختلف; رزین اپوکسی و عامل پخت[7] تشکیل شده­اند. عامل پخت از نوع آمین­ها[8]، انیدرید­ها[9] و یا تیول[10]ها می ­تواند باشد. هنگامی که رزین اپوکسی سخت می­شود ساختار شبکه­ای سه بعدی پیدا می­ کند که پلی­مرهای حاصل دارای پایداری گرمایی[11] خوب و مدول[12] نسبتاً بالا و چسبندگی عالی هستند )کینلوچ و همکاران[13]، 2014؛ چن و همکاران[14]، 2013؛ بن صالح و همکاران[15]، 2014؛ ممانی و همکاران[16]، 1391).

ساختار شبکه­ای بالا باعث می­شود که رزین  سخت و شکننده و دارای مقاومت ضربه­پذیری پایینی باشد (چن و همکاران، 2013). هدف از انجام این طرح انتخاب مواد مناسب برای تقویت نرمی رزین با حفظ حداقل خواص و دستیابی به شرایط پخت مناسب می­باشد.

تعداد صفحه : 61