در صنایع پتروشیمی تولید کننده پلی وینیل کلرید (PVC)، ضایعات سنگین که شامل ترکیبات دارای دو یا چند کلر هستند، به هنگام خالص سازی اتیلن دی کلرید (EDC) به وجود می آیند. مقدار زیاد ترکیبات کلردار موجود در ضایعات سنگین امکان پلیمر شدن آن را با پلی سولفید قلیایی برای تشکیل پلی-سولفید پلیمر می دهد. بنابراین، ضایعات خطرناک برای محیط زیست را می توان بدون هیچ نوع مشکل زیست محیطی به پلی سولفید پلیمر تبدیل کرد. روش هایی برای سنتز پلی سولفید پلیمر از این ضایعات وجود دارد تا بتوان این پلیمر لاستیکی را برای اصلاح قیر مورد استفاده قرار داد. در این پژوهش، اثر پلی سولفید پلیمر (PSP) و پلی سولفید پلیمر تهیه شده از ضایعات سنگین (wPSP) بر قیر و آسفالت تهیه شده از آنها بررسی و مقایسه شده است. به این منظور، نمونه های 1، 3 و %5 از PSP وwPSP  به عنوان اصلاح کننده در قیر و آسفالت تهیه و خواص فیزیکی و مکانیکی آنها با یک دیگر مقایسه شده است. نتایج نشان داد، استفاده از این اصلاح کننده جدید باعث کاهش درجه نفوذ (PSP=%39.5 و wPSP=%27.6) و افزایش دمای نرمی (PSP=%17.8 و Wpsp=%11.6) در قیر و کاهش شیار شدگی در مخلوط آسفالتی می شود و اثر اندکی را در بهبود استحکام مارشال نمونه های آسفالتی (PSP=%4 و wPSP=%11.6) دارد.

قیر ماده راه سازی مهمی بوده که خواص آن بسیار مورد توجه است. اصلاح قیر با پلیمر موجب افزایش عمر روسازی های آسفالت می شود. برای اصلاح خواص مهندسی قیر از روش های فیزیکی و شیمیایی استفاده می شود. از این میان، روش های فیزیکی به دلیل سادگی پرکاربردتر هستند. از روش های فیزیکی اصلاح قیر استفاده از پلیمرهاست. پلی سولفید از پلیمرهایی بوده که به تازگی مورد توجه پژوهشگران این صنعت قرار گرفته است. این پلیمر را می توان از ضایعات سنگین و هیدروکربن های کلردار صنایع پتروشیمی نیز سنتز کرد که افزون بر کاهش هزینه های مربوط به اصلاح قیر، کمک شایانی به حل مشکل انباشتگی این ضایعات می کند. در این پژوهش، از پلیمر پلی سولفید مایع ضایعاتی (waste liquid polysolfide polymer، WLPSP)، به تنهایی و همراه با نانوخاک رس برای اصلاح قیر استفاده شد. مقدار پلیمر اضافه شد ه به قیر 1، 3 و %5 بود. در نمونه هایی که دارای پلیمر و نانوخاک رس بودند، مقدار نانوخاک رس ثابت و %2 بود. پلیمر WLPSP موجب افزایش دمای نرمی و کاهش درجه نفوذ قیر می شود که این موضوع خواص قیر را در دمای زیاد بهبود می بخشد. این آثار برای تمام نمونه های قیر پلیمری و آمیخته های قیر-پلیمر-نانوخاک رس و قیر-نانوخاک رس مشاهده شد. نمونه های اصلاح شده با نانوخاک رس و پلیمر و نانوخاک رس به تنهایی کاهش بیشتر درجه نفوذ را نشان دادند. با افزایش WLPSP به قیر، شاخص نفوذپذیری قیر افزایش یافت که نشان دهنده کاهش حساسیت گرمایی قیرهای پلیمری و آمیخته های قیر-پلیمر-نانوخاک رس حاصل است.

قیر خالص که به عنوان پیونده مخلوط آسفالتی به کار برده می شود، دارای کاستی های زیادی در عملکرد خود می باشد. تلاش های زیادی جهت رفع این نواقص و اصلاح قیر صورت گرفته است. اصلاح کننده های پلیمری قیر رایج ترین دسته از موادی هستند که برای اصلاح قیر به کار برده می شوند. تحقیقات زیادی برای اصلاح قیر با انواع مختلف پلیمرها و ضایعات پلیمری صورت گرفته است تا ضمن بهبود خواص قیر بتوان هزینه تهیه آن را نیز به حداقل رساند. در این پژوهش پلی سولفاید پلیمر (PSP) و پلی سولفاید پلیمر بدست آمده از ضایعات پتروشیمی (wPSP) به عنوان اصلاح کننده قیر با درصدهای وزنی مختلف (1، 3 و 5 درصد) با قیر 60.70 پالایشگاه تهران مخلوط شدند و اثر آنها بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی قیر مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که پلی سولفاید پلیمر علاوه بر پراکندگی مناسب در قیر باعث بهبود درجه نفوذ، نقطه نرمی و شاخص نفوذپذیری قیر شد. درجه اشتعال را کاهش داد ولی در قابلیت کشش و درصد افت وزنی قیر تغییری ایجاد نکرد و باعث افزایش گرانروی آمیزه قیری شد. از دیگر نتایج مهم این تحقیق عملکرد خوب wPSP در مقایسه با PSP است که با استفاده از آن به عنوان اصلاح کننده قیر راه حل مناسبی برای رفع یکی از مشکلات زیست محیطی می باشد.

امروزه یکی از مشکلات مهم جهان، فرسایش خاک است که سبب ﻛ ﺎ ﻫ ﺶ حاصل خیزی ﺧ ﺎ ﻙ ، ﺍ ﻓ ﺰ ﺍ ﻳ ﺶ ﻏ ﻠ ﻈ ﺖ ﺭ ﺳ ﻮ ﺏ ﺩ ﺭ رودخانه ها و مخازن سدها میﺷ ﻮ ﺩ . پژوهش حاضر برای بررسی تغییرات مقاومت سطحی خاک با استفاده از پلیمرپلی وینیل استات با مقادیر 5، 10، 15، 20 و 25 میلی لیتر و اندازه ی کاربرد 5، 10، 15 و 25%، در شرایط آزﻣ ﺎ ﯾ شگاهی و مقیاس کرت انجام داده شد. نتایج نشان داد که پلیمراستفاده شده می تواند مقاومت سطحی خاک را بیش تر از تیمار شاهد افزایش دهد. کاربرد پلیمربا غلظت 25% و مقدار 25 میلی لیتر در سطح 79/0 سانتی مترمربع بیشترین مقاومت سطحی خاک با مقدار 3/3 کیلوگرم بر سانتی مترمربع را به دنبال داشت. با توجه به نتایج به دست آمده و درنظرگرفتن هزینه ی اقتصادی (هر لیتر پلی وینیل استات 100000 ریال) غلظت 15% می تواند مقدار بهینه برای افزایش مقاومت سطحی خاک دانسته شود. می توان نتیجه گرفت که پلیمراستفاده شده، علاوه بر افزایش مقاومت خاک سطحی ممکن است در حفاظت خاک و مهار فرسایش آبی مؤثر باشد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

آزمون تک دانه ساینده یکی از آزمایش های اولیه برای شناخت بنیادی رفتار ماده و مکانیزم شکل گیری براده تحت فرایند سنگ زنی است. در این آزمایش یک دانه به نمایندگی از دانه های موجود در چرخ سنگ، با قطعه کار درگیر خواهد شد و تفسیر نتایج آن کمک قابل توجه ای در شناخت رفتار سنگ زنی این ماده می کند و مکانیزم براده برداری ماده را تعیین خواهد نمود. پلی اتراترکتون به دلیل خواص منحصر به فرد مکانیکی و شیمیایی اش در صنایع هوا و فضا و مهندسی پزشکی مورد توجه قرار گرفته است. یکی از کاربردهای این ماده ساخت ایمپلنت ها در صنایع پزشکی است. در این آزمایش تاثیر ضخامت براده برداشته نشده بر روی مکانیزم شکل گیری براده پلی اتراترکتون مطالعه گردیده است. آزمایش های متعددی در عمق های برشی مختلف (شروع از 1 میکرومتر) و سرعت های برشی متفاوت (5، 10 و 15 متر بر ثانیه) انجام گرفت. با افزایش سرعت برشی، به انرژی مخصوص بالاتری نیاز است و مقدار انرژی مخصوص در حداکثر عمق برش به مقدار j/mm3 2. 5 میل می کند.

فرسایش بادی و آبی از عوامل اصلی در آسیب به خاک و منابع طبیعی هستند. در تحقیقات پیشین تاکید زیادی بر نقش پایداری خاکدانه ها در کنترل فرسایش خاک و جلوگیری از حرکت و جابجایی آنها توسط عوامل فرسایشی شده است. بدین منظور، استفاده از مواد پلیمری به منظور کنترل فرسایش بادی مورد توجه قرار گرفته است اما مساله موجود میزان تاثیر و مدت زمان دوام این محصولات در خاک های مختلف است که می بایستی مشخص گردد. این پژوهش در راستای ارزیابی تاثیر امولسیون پلیمری بر پایه پلی وینیل استات (PVA) بر شاخص پایداری خشک خاک ها، تغییرات آن در طول زمان و انتخاب میزان بهینه در خاک های مختلف انجام شده است. بدین منظور پس از تهیه سه نمونه خاک با بافت سبک، متوسط و سنگین از نقاط مختلف و انجام آزمایش های تعیین رطوبت طبیعی نمونه ها، دانه بندی به طریق هیدرومتری و الک و تعیین حدود آتربرگ خاک بر روی آنها، با استفاده از سه نوع خاک با چهار سطح 0، 25، 40 و 50 گرم از ماده پلیمری در هر متر مربع خاک به ترتیب با غلظت های 0، 25، 40 و 25 گرم در لیتر، 12 تیمار آزمایشی تهیه گردید. سپس میانگین وزنی قطر خاکدانه خشک (MWD) هر تیمار در سه تکرار و در بازه های زمانی 1 روز، 1، 3 و 6 ماه پس از تهیه، اندازه گیری شد. نتایج تحلیل آماری نشان داد که در بیشتر بازه های زمانی مورد نظر، افزودن ماده پلیمری به صورت معنی داری میزان MWD خاک ها را نسبت به نمونه های تیمار شده با آب (شاهد) افزایش داده اند. همچنین، میزان ماده پلیمری و حجم امولسیون پلیمری اضافه شده تواما بر میزان پایداری خاکدانه تاثیر می گذارد. تاثیر تمام تیمارهای پلیمری بر میزان شاخص پایداری خاکدانه های ایجاد شده در ماسه بادی نسبت به تیمار شاهد حتی پس از 6 ماه هم کاملا چشمگیر است. مقادیر MWD خاک متوسط تمام تیمارها تا 3 ماه بالاتر از شاهد بوده و پس از 6 ماه، تنها تیمار 50 گرم بر متر مربع ماده پلیمری همچنان دارای مقادیر بزرگتری نسبت به تیمار شاهد است. در خاک سنگین تیمار شده با پلیمر نیز، تنها MWD تیمار 50 گرم بر متر مربع است که پس از 6 ماه با خاک شاهد در سطح 1 درصد تفاوت معنی دار داشته و همچنان دارای ابعاد بزرگتری نسبت به تیمار شاهد است. سرانجام تیمار با میزان 25 گرم پلیمر بر مترمربع خاک (با غلظت 25 گرم در لیتر) به دلیل آنکه کمترین میزان پلیمر و کمترین میزان حجم امولسیون اضافه شده به خاک را داراست به عنوان گزینه موثر انتخاب گردید.

پلی پروپیلن یک پلیمر گرمانرم است که از پوشش پذیری مناسبی برخوردار نیست. برخی از ویژگی های ذاتی آن مانند آبگریزی، ساختار غیرقطبی، بلورینگی و نظم فضایی بالا چسبندگی بر روی پلی پروپیلن را دشوار می کنند. در این مطالعه برای حل این مشکل مسیری طراحی شد تا از نانو ذرات آلی پلیمرهای پرشاخه بر پایه استرآمید و نانوذرات معدنی رس برای اصلاح پلی پروپیلن استفاده شود. پلیمرهای پرشاخه با داشتن ساختار کروی مایسلی پوسته - هسته ای که به صورت کووالانسی به یکدیگر پیوند خورده اند، می توانند به عنوان ذراتی مناسب برای پخش کردن نانو رس در آلیاژهای پلیمری عمل کنند. نمونه های به دست آمده، با آزمون های مختلفی جهت ارزیابی اصلاح و اثر آن بر روی ویژگی های مختلف فیزیکی، مکانیکی و ساختاری پلی پروپیلن، بررسی و مطالعه شدند. آزمون های گرمایی، ریخت شناسی و جریان شناسی مشخص کردند که ساختارهای متفاوت با آرایش میان لایه ای و ورقه ورقه شده تشکیل شده اند. آزمون های مکانیکی از مفید بودن فرآیند اصلاح بر روی این خواص حکایت داشتند. در نهایت اندازه گیری زاویه تماس مشخص کرد که در نمونه های حاوی نانوذرات معدنی و آلی ویژگی پوشش پذیری ارتقاء پیدا کرده است.

در این پژوهش، طراحی تجربی واکنش پلیمر شدن رادیکالی وینیل استات در محلول بر اساس مدل سازی آماری به صورت معادلات غیر خطی چند جمله ای و کد گذاری این معادلات از طریق طراحی عوامل واکنش انجام گرفته است. با استفاده از عوامل اصلی زمان و دما و با توجه به درصد تبدیل پلیمر شدن تشکیل سطوح پاسخ بررسی شده است. تاثیر متقابل عوامل اصلی از طریق ضرایب معادله چند جمله ای آنها مشخص شده است. با استفاده از رگرسیون چند جمله ای غیر خطی آبکافت پلی وینیل استات مدلسازی شده است. نوع رگرسیون و پراکندگی داده های آزمایش از طریق تحلیل واریانس محاسبه و با استفاده از مجموع مربعات کل و محاسبات آماری سطح اطمینان حاصل از این طراحی گزارش شده است.