شبیه سازی فرآیند جدایی فازی در محلول پلی استایرن / متیل سیکلو هگزان

چکیده پلیمرها اغلب به صورت محلول تهیه می شوند و برای خالص سازی نیاز به جداسازی پلیمر از حلال می باشند که فرآیند جداسازی پلیمر از حلال به کمک تغیرات خصوصیات ترمودینامیکی (دما / فشار) انجام می شود. دانستن سرعت جدایی فازی و رفتار دینامیکی محلولهای پلیمری مهم است زیرا جداسازی روی ریز ساختار پلیمر اثر می گذارد. پیش بینی دینامیک جدایی فازی محلولهای پلیمری و شبیه سازی اختلاط آنها از مباحث مهم در علم پلیمر به شمار می رود که به علت گستردگی موضوع امکان تحقیق بسیار دارد که با استفاده از معادله کان _ هیلیارد و معادله حالت فلوری _ هاگینز فرآیند جدایی فازی محلول پلی استایرن در متیل سیکلو هگزان شبیه سازی شده است. با استفاده از این معادلات , نمودارهای تئوری برای جدایی فازی به دست آورده شده که برای محلولهای پلیمری مختلف قابل استفاده است. در این پروژه به پیش بینی سینتیک فرایند جدایی فازی و بررسی خصوصیات ریز ساختاری و شکل شناسی در محلول پلی استایرن در سیکلو هگزان و ارائه وتدوین یک مدل ریاضی در جهت پیش بینی خواص محصولات نهایی پرداخته شده است. پس از سرد سازی محلول به انداه کافی، شاهد جدایی دو فاز از یکدیگر خواهیم بود که به آن جدایی فازی می گویند.این جدایش، سبب ایجاد دو فاز دیگر که هر کدام غنی از یک ماده هستند می شود.درنهایت، اعتبار این شبیه سازی در برابر داده هایی واقعی سنجیده می شود.داده هایی که نتایج آن موجود است و می توان دایره ی عملکرد شبیه سازی را با آن محک زد. برای اینکه مشخص شود نتایج حاصل از مدلسازی با نتایج واقعی مطابقت دارد نتایج حاصل از مدلسازی را در غلظت بحرانی یعنی 071/0 و در دمایk 320 در زمانهای مختلف با نتایج واقعی مقایسه گردید و با تطابق نزدیک نتایج واقعی با نتایج مدلسازی درستی مدلسازی را تایید کرده است.خوشبختانه، نتیجه ی شبیه سازی مطابقت خود با نتایج تجربی را نشان داده و در برابر سیستمی واقعی، موفق عمل کرده است.اهداف این پروژه بررسی دینامیک فرایند جدایی فازی در دو سامانه با دو وزن ملکولی مختلف و حل معادلات مربوط با استفاده از روشی با سرعت بالا، بررسی پارامترهایی از جمله دما، وزن ملکولی و پارامتر ویژه سیستم بر روی سرعت فرایند جدایی فازی و همچنین بررسی زمان جدایی فازی در غلظت اولیه مختلف است. واژه های کلیدی: محلول های پلیمری، جدایی فازی، تجزیه اسپینودال، کان-هیلیارد، فلوری هاگینز، ریز ساختار.