پلی کربنات یک پلیمر مهندسی است که بدلیل خواص مکانیکی خوب، پایداری ابعادی و حرارتی بالا و خواص الکتریکی مطلوب مورد استقبال روزافزون در صنایع مختلف قرار گرفته است. این پلیمر دارای ویسکوزیته مذاب بالائی است و لذا فرایندپذیری آن در تولید برخی قطعات با مشکل مواجه است. بعلاوه، مقاومت به ضربه آن در حضور شکاف (notch) ضعیف است. به منظور برطرف کردن معایب یاد شده، از آلیاژهای پلی کربنات با سایر پلیمرها بویژه abs استفاده میشود. آلیاژ pc/abs دارای مقاومت به ضربه بالا، حساسیت کم به شکاف به خصوص در دماهای پائین، خواص الکتریکی خوب، ویسکوزیته مذاب پائین و در نتیجه فرایند پذیری خوبی هستند. خواص منحصر به فرد pc/abs موجب مصرف آن در کاربردهای متنوع و گسترده از قبیل صنایع الکتریکی، صنایع خودروسازی و لوازم خانگی و وسایل ورزشی شده است. در اکثر موارد یاد شده بویژه در صنایع الکتریکی که پر مصرفترین زمینه مصرف آلیاژهای pc/abs می باشد، ضدآتش بودن از اهمیت بالائی برخوردار است. برای تولید محصولات مقاوم در مقابل آتشگیری از عواملی تحت عنوان افزودنیهای بازدارنده آتش (flame retardant) استفاده می شود. لازم به ذکر است که روند پیشرفت جهانی در استفاده از این افزودنیها، به سمت حذف ترکیبات هالوژنه و جایگزینی آنها با ترکیبات بدون هالوژن می باشد. این ترکیبات شامل مشتقات فسفره، ترکیبات معدنی و سیستمهای پف زا می باشد. در این تحقیق، هدف اصلی، برآورد عملکرد افزودنیهای ضدآتش فسفاته و نانورس به تنهائی و همچنین هیبرید آنها در کاهش اشتعال پذیری آلیاژ pc/absاست. آزمایشات مورد نظر از جمله اندازه گیریهای خواص آتشگیری، حرارتی، موفولوژیکی، رئولوژیکی، فیزیکی و مکانیکی در راستای رسیدن به فرمولاسیون بهینه، انجام پذیرفت. ضمن بررسی پارامترهای موثر بر کیفیت محصول تولیدی از قبیل دما و دور مارپیچ اکسترودر نیز مورد بررسی قرارگرفتند. پدیده های رئولوژیکی و مورفولوژی آنها و سینتیک تخریب آلیاژها مورد بررسی دقیق قرار گرفتند. به منظور بررسی تأثیر تغییر در ترکیب درصدهای pc و abs در فرمولاسیونهای آلیاژهای pc/abs، درصدهای مختلفی از آلیاژ با نسبتهای 15/85، 35/65، 50/50، 65/35 و 85/15 تهیه و رفتار رئولوژیکی آنها در دماهای مختلف و تغییرات مورفولوژیکی آلیاژها بررسی و دیاگرام فازی آنها ترسیم گردید.

در این تحقیق یک نمونه پودر نانو ذرات دی اکسیدتیتانیوم صنعتی (aeroxide p25) با استفاده از دو ترکیب سیلانی متفاوت تترااتیل ارتوسیلیکات (teos) و 2h, 2h, 1h, 1h پِرفلوئورواکتیل تری اتوکسی سیلان (fts) به روش سل-ژل اصلاح سطح شد. نانو ذرات اصلاح شده با روش های طیف سنجی ftir، آنالیز وزن سنجی حرارتی tga، اسپکتروسکوپی فتوالکترونی پوتو ایکس xps، اسپکتروسکوپی فلورسنس پوتو ایکس xrf و میکروسکوپی الکترونی عبوری temهویت شناسی گردید. همچنین مساحت سطح ویژه، توزیع انداز? حفرات در سطح نانو ذرات نیز به ترتیب با روش های bet، bjh و دانسیت? واقعی نیز با هلیم پیکنومتری اندازه گیری شد. تأثیر اصلاح سطح بر مورفولوژی نانو ذرات با اسپکتروسکوپی تفرق پوتو ایکسxrd ارزیابی شد. با اندازه گیری پتانسیل زتا و همچنین ارزیابی سرعت رسوب نانو ذرات در دیسپرسیون های کلوئیدی حاوی نانو ذرات در شرایط ساکن به روش های دستگاهی و بصری، پایداری سامان? کلوئیدی حاوی نانو ذرات اصلاح شده و نشده بررسی شد. ساز و کار جذب fts بر سطح نانو ذرات دی اکسیدتیتانیوم با استفاده از اسپکتروسکوپی atr-ftir و روش کدورت سنجی مطالعه شد. با استفاده از اسپکتروسکوپی ماوراء بنفش uv-vis و اسپکتروسکوپی انعکاسی پراکنده drs فعالیت فتوکاتالیستی نانو ذرات در محیط مائی بررسی شد. سپس نانو ذرات اصلاح شده در غلظت های مختلف به پوشش اکریلی آب پایه اضافه شد. برای بررسی خاصیت فتوکاتالیستی در سطح فیلم، پوشش به یک آلاینده مدل (رودامین b) آغشته و سپس در معرض تابش پرتوهای uva قرار داده شد. با بررسی تخریب آلاینده مدل با روش رنگ سنجی، خاصیت خودتمیزشوندگی پوشش ارزیابی گردید. دوام پوشش های حاوی نانو ذرات نیز با اسپکتروسکوپی الکترونی روبشی sem، اسپکتروسکوپی نیرو اتمی afm و اندازه گیری براقیت قبل و پس از قرارگیری در شرایط جوّی تسریع شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که نانو ذرات اصلاح شده با teos در محیط آبی نسبت به نانو ذرات اصلاح نشده از پایداری بیشتر و فعالیت فتوکاتالیستی کمتری برخوردار هستند. علی رغم پخش پذیری بهتر نانو ذرات اصلاح شده در "فیلم پوششی"، تشکیل تجمعات کوچکتر و بهبود دوام پوشش در شرایط جوّی تسریع شده، فعالیت فتوکاتالیستی در سطح پوشش کاهش می یابد. حال آن که با اصلاح سطح نانو ذرات با fts علی رغم عدم تغییر در فعالیت فتوکاتالیستی نانو ذرات اصلاح شده، ولیکن به دلیل افزلیش وی‍گی آبگریزی نانو ذرات و مهاجرت آنها به لایه های سطحی پوشش در حین فرآیند تشکیل فیلم و در نتیجه افزایش غلظت نانو ذرات در سطح پوشش، فعالیت فتوکاتالیستی در سطح افزایش می یابد. بدین ترتیب با تخریب بیشتر آلاینده های سطحی هنگام قرارگیری در معرض تابش پرتوهای uva، خاصیت خودتمیزشوندگی در سطح پوشش نما بهبود و با کاهش غلظت نانو ذرات دی اکسیدتیتانیوم در توده پوشش تخریب ماتریس پلیمری پوشش در زمان سرویس دهی کاهش می یابد.

در این تحقیق، سطح نانوذرات سیلیکا با ترکیب تترا ایزوپروپیل اورتو تیتانات (ttip) به روش های مختلف اصلاح شد و اثر عواملی از قبیل نسبت استوکیومتری، میزان آب و ph بر مقدار پیوند خوری ترکیب تیتاناتی بر سطح نانوذرات بررسی شد. با انجام آزمون های طیف سنجی ftir، tga، tem و آنالیز عنصری، واکنش های احتمالی در سطح ذرات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که با استفاده از نسبت استوکیومتری 4 برابر و تغییر ph در مراحل مختلف، بیشترین اصلاح سطح نانوذرات صورت می گیرد. نتایج آزمون edxa وجود tio2 در نمونه های اصلاح شده را نشان داد و همچنین نتایج آزمون xrd نیز تشکیل کریستال های آناتاز را مورد تأیید قرار داد. در تصاویر بدست آمده از تکنیکtem، افزایش تجمع ذرات پس از اصلاح سطح با ترکیب تیتاناتی، مشاهده گردید. آزمون بررسی پایداری تعلیق نانوذرات در محیط آبی نیز نشان داد که نانوذرات اصلاح شده با ترکیب تیتاناتی پایداری کمتری نسبت به سیلیکای اصلاح نشده دارند، ولی پایداری آنها نسبت به نانوذرات دی اکسید تیتانیوم بهتر می باشد. فعالیت فتوکاتالیستی نانوذرات در محمل آبی، با بررسی تخریب ماده ی رنگزای rh.b(به عنوان یک آلاینده مدل) تحت تابش پرتوهای uv بررسی شد. نتایج حاصل از طیف سنجی uv-visible نشان داد که با اصلاح سطح نانوذرات سیلیکا، خاصیت فتوکاتالیستی در نانوذرات ایجاد شده و نرخ تخریب rh.b در محلول حاوی نانوذرات اصلاح شده نسبت به نانوذرات tio2، کاهش یافته است. نانوکامپوزیت های بر پایه ی رزین اکریلی آب پایه حاوی مقادیر 1 و 2 درصد نانوذرات اولیه و اصلاح شده تهیه گردید. با انجام آزمون های کشش، dmta و سختی، خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ها مورد بررسی قرار گرفت. همچنین نمونه پوشش های تهیه شده به مدت زمانی معین در معرض شرایط جوی تسریع شده قرار گرفت و شکل شناسی آنها با آزمون afm مورد بررسی قرار گرفت. در مجموع نتایج آزمون های فیزیکی، مکانیکی نشان داد که که استفاده از نانوذرات موجب افزایش نسبی خواص فیزیکی و مکانیکی می شود و این در حالی است که با آماده سازی نانوذرات با ترکیب تیتاناتی، تغییر چندانی در خواص مکانیکی فیلم حاوی این نانوذرات ایجاد نمی شود. به عبارتی می توان نتیجه گرفت که با آماده سازی سطح نانوذرات سیلیکا با ترکیب فوق، بدون ایجاد تأثیر زیادی بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی، می توان خواص فتوکاتالیستی را در نانوذرات سیلیکا ایجاد نمود. همچنین با افزودن نانوذرات به پوشش، درصد افزایش مجذور میانگین مربع زبری پوشش بعد از قرار گرفتن در شرایط جوی تسریع شده نسبت به پوشش بدون نانوذرات کاهش یافته است که می توان آن را به کاهش اثرات تخریبی نانوذرات فوق نسبت به نانوذرات دی اکسید تیتانیوم در ماتریس پلیمری مربوط دانست.

یکی از موضوعاتی که در میلگردهای کامپوزیتی مطرح است، افزایش استحکام اتصال آنها به بتن است. استحکام آج بستگی به استحکام برشی ناهمواری های ایجاد شده در سطح میلگرد دارد. هدف اصلی این پروژه، افزایش استحکام برشی رزین مورد استفاده در ساخت میلگرد کامپوزیتی با آج ماسه ای با استفاده از مواد نانو بود. بدین منظور سه نوع نانو رس cloisite 15a، cloisite 30b و cloisite 10a بر اساس تفاوت فاصله بین صفحات و نوع اصلاح کننده (سازگار و غیر سازگار با رزین) انتخاب شد و به روش مذاب، در دو دمای 40 و oc 120 و در نسبت های 1، 5/2، 5 و phr 7 با رزین پلی استر غیراشباع فاقد استایرن مخلوط شدند. آزمون های رئولوژی آمیزه های فوق نشان داد که گرانروی نمونه های تهیه شده در دمای oc 40، با افزایش دما ابتدا کاهش می یابد ولی پس از آن ثابت می ماند. آزمون xrd نشان دهنده میان لایه ای شدن نانو ذرات بود ولی بررسی های tem تنها کاهش ضخامت ذرات نانو را تایید نمود و در عین حال بازده اختلاط برای آمیزه های حاوی cloisite 15a بیشتر بود. بر اساس شواهد آزمایشگاهی، به نظر می رسد که تشکیل یک شبکه فیزیکی از زنجیره های پلیمری و ذرات نانو در نمونه های اختلاط oc 40 منشاء رفتارهای مشاهده شده در آزمون های رئولوژی است. بر اساس میزان افزایش گرانروی، نمونه های حاوی phr 5 از cloisite 15a، برای آزمون های بعدی انتخاب و به آمیزه های نانوکامپوزیت فوق، استایرن اضافه و سپس پخت شدند. آزمون های برشی نشان داد که 30% استحکام برشی رزین افزایش یافته است. سپس رزین فوق برای ساخت میله های پالتروژنی تقویت شده با الیاف شیشه تک جهتی به قطر mm 10، و چسباندن آج ماسه ای روی آن استفاده شد. حضور نانورس در آمیزه رزین، علاوه بر افزایش ویسکوزیته، سبب تسریع پخت آمیزه نیز می شد. این دو پدیده تاثیر متضادی بر نیروی کشش داشتند، به نحوی که افزایش ویسکوزیته، نیروی کشش را افزایش و تسریع پخت آن را کاهش می داد. برآیند هر دو عامل، تعیین کننده تغییرات نیروی کشش بود بر نیروی کشش فرآیند پالتروژن تاثیر می گذاشت. آزمون های مکانیکی روی میله های پالتروژنی بین 11 تا 28% بهبود در خواص خمشی و برشی میلگردها نشان داد. بررسی های sem نیز نمایانگر بهبود چسبندگی رزین و الیاف بود. در نهایت از آمیزه نانوکامپوزیت حاوی phr 5 از cloisite 15a به عنوان چسب آج ماسه ای میلگردها استفاده شد، که 19% استحکام اتصال میلگرد به بتن را افزایش داد.

فوم های ترکیبی موادی مهندسی هستند که از یک فاز ماتریس و یک فاز تقویت کننده یعنی میکروبالن تشکیل شده اند. با توجه به خواص بسیار مطلوب این مواد از قبیل سبکی، استحکام فشاری بالا، جذب آب پایین، ثابت دی الکتریک پایین و ... فوم های ترکیبی کاربردهای روز افزونی در صنایع مختلف به ویژه حمل و نقل و هوافضا، یافته اند. در این پژوهش با استفاده از رزین پلی استر غیر اشباع به عنوان پر مصرف ترین رزین در صنعت کامپوزیت و میکروبالن های پلی متیل متاکریلات، فوم ترکیبی تهیه شد. ضمن بررسی ریز ساختار فوم حاصله اثر کسر وزنی میکروبالن بر خواص مکانیکی، دینامیکی- مکانیکی، پایداری حرارتی، ثابت دی الکتریک فوم های ترکیبی ساخته شده و نیز پخت رزین پلی استر غیر اشباع مورد بررسی قرار گرفت. همچنین با توجه به این که افزودن نانو ذرات رس به مواد پلیمری و تهیه نانو کامپوزیت های پلیمری، باعث بهبود قابل ملاحظه خواص و تولید موادی با کیفیت بسیار بالا می گردد، در این پژوهش جهت بررسی اثر نانو رس بر خواص فوم ترکیبی، فوم های ترکیبی نانو کامپوزیتی حاوی 1، 2 و 3% وزنی نانو رس تهیه شد و اثر حضور نانو ذرات در ساختار فوم ترکیبی و نیز کسر وزنی آن، بر خواص مکانیکی، سختی، دینامیکی- مکانیکی و پایداری حرارتی فوم های ترکیبی مورد بررسی قرار گرفت و خواص نمونه های نانو کامپوزیتی با نمونه های بدون نانو ذره مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج بیانگر کاهش1/37 درصدی در دانسیته، 1/60 درصدی در استحکام فشاری، 7/ 55 درصدی در مدول فشاری و 26 درصدی در ثابت دی الکتریک، در فوم ترکیبی حاوی10 وزنی میکروبالن نسبت به رزین خالص همچنین بررسی رفتار پخت نمونه ها به روش dsc نشان داد که میکروبالن ها اثر چندانی بر پخت رزین ندارند. همچنین نتایج آزمون dmta نشان داد با افزایش درصد وزنی میکروبالن، دمای انتقال شیشه ای افزایش یافته و بیشینه ترم اتلاف کاهش می یابد. مقایسه خواص فشاری فوم های ترکیبی نانو کامپوزیتی با نمونه ها بدون نانو ذره نشان داد با افزودن نانو ذرات رس، مدول فشاری نمونه ها افزایش یافته اما استحکام فشاری وکرنش در نقطه شکست آن ها کاهش یافته است. علاوه بر این بررسی پایداری حرارتی نمونه های نانو کامپوزیتی نشان داد افزایش نانو رس پایداری فوم های ترکیبی را به نحو قابل ملاحظه ای افزایش می دهد

هدف از انجام این پروژه تهیه پوشش خودترمیم شونده اکریلیک پایه آبی و بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی آن با استفاده از نانوذرات رس است . نانو کامپوزیتهای پلیمری با ساختار لایه ای و یا ورقه ای ذرات رس، بدلیل نسبت طول به قطر زیاد ذرات رس از خود خواص برجسته ای نظیر خواص فیزیکی، مکانیکی، شیمیایی و بخصوص نفوذناپذیری در مقابل مایعات، گازها و یا بخار آب نشان داده اند که این امر موجب افزایش روز بروز کاربرد های این دسته از نانو کامپوزیتهای پلیمری شده است . از کاربرد های ویژه این گونه مواد می توان به پوشش های نفوذناپذیر اشاره کردکه در صنایع بسته بندی، کاغذ سازی و چسب مورد توجه قرار می گیرد، بطوریکه پس از پوشش دهی بر روی کارتن های بسته بندی مقوایی و کاغذی یا هر نوع زیرآیند دیگر، باعث بهبود خاصیت نفوذناپذیری زیرآیند می شوند بدون اینکه دیگر خواص آن فدا شود و مشکلات متعدد در صنایع نامبرده را تا حد مطلوبی بر طرف می سازد . در این تحقیق، با استفاده از روش امولسیونی و تبخیر حلالی جهت کپسوله کردن روغن بزرک درون اتیل سلولز ، و پخش آن در لاتکس اکریلیک سعی بر آن شد تا بتوان به پوششی دست یافت که خاصیت برجسته خود ترمیم شوندگی از خود نشان دهد تا بتواند سطح زیرآیند را از هر نوع آسیب فیزیکی محافظت نماید. همچنین نانو ذرات رس اصلاح نشده با روش اختلاط حلالی و با تکنیک فراصوت میله ای در لاتکس اکریلیک وارد شده، تاثیر عوامل فرایندی در پخش یکنواخت نانو ذرات توسط آزمون های tem، xrd و میکروسکوپ نوری بررسی شد. خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه های پوشش حاوی مقادیر وزنی مختلف نانو ذرات با استفاده از تکنیک های dmta وآزمون کشش، مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفت. افزایش خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش در اثر افزودن نانو ذرات به سیستم لاتکس به دلیل تقویت برهمکنش های فیزیکی بین پلیمر و نانوذرات رس، بهبود در خواص محتمل گردید.همچنین با پخش میکروکپسولهای سنتزی پس از شستشو در لاتکس با غلظتهای مشخص، خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه های پوشش با استفاده از آزمون های dmta وکشش مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که در ابتدا با افزایش بیشتر میکروکپسول به لاتکس، افزایش چشمگیری در مدول نسبت به پوشش خالص لاتکس رخ می دهد ولی به مرور زمان بدلیل نفوذ روغن در لاتکس و در نتیجه الاستیک تر شدن نمونه های فیلم پوشش حاوی کپسول، مدول افت می کند . نتایج تست عبورآب نیز نشان داد که اضافه کردن نانو ذرات و کپسول به پوشش هم بطور مجزا و هم بصورت ترکیبی، سبب کاهش عبور آب از پوشش می شود. نتایج مربوط به آزمون سختی نیز نشان داد که افزودن نانو ذرات رس منجر به افزایش سختی پوشش می شود.

هدف از انجام این تحقیق تهیه نانوکامپوزیت های بر پایه ldpe/perlite و بررسی خواص فیزیکی، مکانیکی و رئولوژیکی آن هاست. نانوذرات پرلیت بوسیله آسیاب گلوله ای تهیه و اندازه ذرات آن ها توسط دستگاه lls تعیین گردید. سپس توسط ترکیب سیلانی pmhs سطح آن ها اصلاح گردید. اصلاح سطح ذرات توسط ftir و tga به صورت کمی و همچنین از طریق مشاهده رفتار و پایداری سوسپانسیون آن ها در آب به صورت کیفی بررسی شد. نانوکامپوزیت ها در درصدهای وزنی مختلف از نانوذرات پرلیت و به روش اختلاط مذاب تهیه و خواص فیزیکی، مکانیکی و رئولوژیکی آن ها بررسی گردید. تصاویر sem بیانگر پخش بهتر نانوذرات اصلاح شده در ldpe بود. برای هر دو حالت نانوپرلیت اصلاح شده و اصلاح نشده، استحکام کششی نانوکامپوزیت ها، با افزایش درصد نانوذرات، افزایش نشان داد که البته مقادیر افزایش برای نانوپرلیت اصلاح شده بیشتر بود به نحوی که آمیزه حاوی 9% نانوپرلیت اصلاح شده، افزایش 52% از خود نشان داد. این مقدار برای آمیزه اصلاح نشده، 37% بود. با روندی مشابه، در حضور نانوپرلیت، مدول نانوکامپوزیت ها افزایش و ازدیاد طول در نقطه شکست آن ها کاهش یافت. نتایج استحکام و مدول خمشی نیز همین روند را نشان داد. استحکام ضربه نانوکامپوزیت ها با حضور نانوذرات کاهش یافت و این کاهش برای نانوپرلیت اصلاح شده مشهودتر بود. با افزایش درصد نانوپرلیت ( اصلاح شده و نشده) مقدار گرانروی مختلط آمیزه مذاب افزایش نشان داد. همچنین با افزایش فرکانس، گرانروی مختلط در همه نمونه ها روندی کاهشی داشت. علاوه بر این مشاهده شد که در مقایسه با پلیمر خالص، شروع افت در گرانروی با بالا رفتن درصد نانوذره به فرکانس های پایین تر منتقل شده است. آزمون dmta، مدول ذخیره نانوکامپوزیت حاوی پرلیت اصلاح شده را بیشتر از آمیزه مشابه اصلاح نشده و هردو بیشتر از پلیمر خالص نشان داد. همچنین دمای انتقال شیشه ای، نانوکامپوزیت های حاوی نانوپرلیت اصلاح نشده و اصلاح شده، کمی افزایش نشان داد. دمای تخریب حرارتی با افزایش درصد نانوذرات افزایش یافت بگونه ای که دمای تخریب برای نانوکامپوزیت های حاوی 2% و 9% وزنی نانوپرلیت اصلاح نشده به ترتیب 3 و oc14 افزایش نشان داد. نتایج حاصل از آزمون نفوذپذیری گاز اکسیژن برای فیلم پلیمر خالص و فیلم های نانوکامپوزیتی نشان داد که با افزایش نانوذرات پرلیت نفوذ پذیری فیلم کاهش می یابد، به نحوی که با افزایش 2% و 9% وزنی نانوپرلیت اصلاح نشده، نفوذ پذیری به ترتیب به میزان 42% و 77% کاهش یافت. همچنین نتایج نشان داد که فیلم های نانوکامپوزیتی حاوی ذرات اصلاح شده، نفوذ پذیری کمتری نسبت به نمونه اصلاح نشده دارند. آزمون سقوط آزاد وزنه نشان داد که هم در مورد فیلم های حاوی نانوپرلیت اصلاح شده و هم اصلاح نشده، افزایش میزان نانوپرلیت تا حدودی باعث بالا رفتن مقاومت فیلم در برابر سقوط وزنه می شود. اما تفاوت بین نمونه های اصلاح نشده و اصلاح شده نیز قابل ملاحظه بود. برای تمامی نمونه ها و در هر دو جهت ماشین (md) و عمود بر آن (td)، افزودن نانوذرات پرلیت، مقاومت فیلم نانوکامپوزیتی را در برابر پارگی افزایش داد. آزمون afm نشان داد زبری سطح فیلم های نانوکامپوزیت با افزایش نانوپرلیت افزایش می یابد. در فیلم های حاوی نانوذرات اصلاح شده، پخش نانو پرلیت بهبود یافته، زبری افزایش کمتری نشان داد. در نهایت فیلم های نانوکامپوزیتی حاوی نانوذرات پرلیت اصلاح نشده و اصلاح شده برای ارزیابی عملکرد آن ها برای نگهداری موز در شرایط محیطی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد در تمامی نمونه ها با افزایش درصد نانوذرات پرلیت تغییر رنگ موزها نسبت به فیلم پلیمر خالص با سرعت کمتری اتفاق می افتد به عبارت دیگر فیلم های نانوکامپوزیتی حاوی نانوذرات پرلیت باعث افزایش عمر نگهداری موز در مدت بسته بندی می شود.

رزین های اپوکسی به دلیل دارا بودن خواصی مانند مقاومت شیمیایی و الکتریکی عالی، پایداری حرارتی وشیمیایی بسیار مناسب، استحکام بالا، سختی و مقاومت سایشی خوب و مقاومت در برابر محیط های قلیایی بسیار مورد توجه صنایع پیشرفته قرار گرفته اند. مهمترین عیب این رزین، شکننده بودن آن پس از پخت و مقاومت پایین در برابر گسترش ترک است. مطالعات زیادی برای چقرمه کردن اپوکسی انجام گرفته است که از آن جمله می توان به اصلاح شیمیایی ساختار رزین، استفاده از پلیمرهای گرمانرم ضربه پذیر، استفاده از لاستیک مایع، استفاده از پرکننده های معدنی و روش هیبریدی (استفاده هم زمان از دو عامل چقرمه کننده) اشاره نمود. در تحقیق حاضر، چقرمه کردن رزین اپوکسی با دو روش استفاده از لاستیک مایع ctbn و روش هیبریدی (استفاده هم زمان از لاستیک مایع و نانوذرات آلومینا) انجام شد. در روش اول، مقادیر صفر تا phr 25 از لاستیک مایع ctbn با فواصل phr 5 به رزین اپوکسی اضافه شده و آزمون های کشش، خمش، ضربه و چقرمگی شکست و شکل شناسی سطح شکست بر نمونه ها انجام شد. حضور لاستیک بطور کلی، استحکام و مدول را کاهش و کرنش در شکست را افزایش داده به نحوی که نمونه دارای phr 25 لاستیک مایع ctbn (ec25) نسبت به نمونه فاقد لاستیک، 38% کاهش استحکام کششی، 56% کاهش مدول کششی و 92% افزایش ازدیاد طول در نقطه شکست نشان می دهد. بیشترین مقدار چقرمگی کششی در مورد کامپوزیت دارای phr 15 لاستیک مایع (ec15) مشاهده شد که 43% افزایش داشت. ازدیاد طول در نقطه شکست نمونه فوق نیز 66% بهبود نشان داد. بالاترین میزان استحکام ضربه با 130% افزایش، مربوط به نمونه ec25 بود. بیشترین مقدار kic برای نمونه ec15 بدست آمد که نسبت به نمونه خالص 54% افزایش نشان داده و پس از آن با افزایش غلظت لاستیک مایع کمی کاهش در مقادیر kic، مشاهده شد. با افزایش مقدار لاستیک مایع، مقادیر انرژی شکست روند افزایشی داشته و نمونه ec25 بیشترین مقدار انرژی شکست را نشان داد که نسبت به نمونه خالص 383% افزایش یافته است. در تمامی نمونه های اصلاح شده با لاستیک مایع، استحکام و مدول خمشی کاهش یافته و نمونه ec25 با 8/36% کاهش استحکام و 7/39% افت مدول نسبت به رزین خالص، کمترین استحکام و مدول خمشی را در میان نمونه های مورد مطالعه نشان داد. بیشترین مقدار کرنش در نقطه شکست نیز برای همین نمونه مشاهده شد که نسبت به نمونه خالص 136% افزایش یافته است. آزمون sem، شکل شناسی دو فازی شامل فاز صلب اپوکسی و حفره های ناشی از جدا شدن ذرات لاستیکی را نشان داد. با توجه به این که بالاترین نسبت افزایش استحکام ضربه به کاهش استحکام کششی برای نمونه دارای phr 15 لاستیک مایع بدست آمد و همچنین بیشترین مقدار kic و چقرمگی کششی مربوط به این نمونه بود، مقدار phr 15 لاستیک مایع به عنوان مقدار بهینه لاستیک جهت تهیه نانوکامپوزیت های هیبریدی انتخاب گردید. در بخش دوم کار، با استفاده از ctbn و نانوذرات آلومینا (phr 10 و 7 ،5 ،3 ،1)، نانوکامپوزیت های هیبریدی تهیه و آزمون های مختلف بر روی آن ها انجام شد. استحکام کششی با افزایش میزان نانوآلومینا افزایش جزیی نشان داده و بیشترین مقدار استحکام با 12% افزایش برای نمونه دارای phr 7 نانوذره (eca7) بدست آمد. مدول کششی نمونه های هیبریدی تا phr5 نانوذرات آلومینا (eca5) افزایش یافته و در مقادیر بالاتر نانوذرات، مدول تقریباً ثابت ماند که در نمونه eca5، 60% افزایش مدول مشاهده شد. بیشترین مقدار کرنش در نقطه شکست مربوط به نمونه eca7 بود که نسبت به نمونه فاقد نانوذرات 6% افزایش نشان داد. بیشترین میزان چقرمگی نیز با 37% افزایش، مربوط به نمونه eca7 بود. با اضافه کردن نانوذره تا phr3، استحکام ضربه کاهش و در مقادیر بیشتر نانوذره، استحکام ضربه افزایش یافت. نمونه eca7 با وجود داشتن بالاترین استحکام ضربه در بین نانوکامپوزیت های هیبریدی، نسبت به نمونه بدون نانوذره، 23% کاهش در استحکام ضربه نشان داد. مقادیر kic و gic، با اضافه شدن نانوذرات تا phr 3 کاهش و پس از آن با افزودن مقادیر بیشتر نانوذره افزایش یافت. نمونه eca7 با 15% افزایش kic و 16% افزایش در انرژی شکست نسبت به نمونه eca0، بهترین نتایج را در این آزمون به خود اختصاص داد. شکل شناسی نمونه ها با آزمون sem بررسی شد. با افزایش مقدار نانوذرات، سطح شکست تغییر کرده که این تغییرات در مقادیر بیشتر از phr3 نانوذره شدیدتر است. پخش و توزیع نانوذرات به وسیله آزمون پراش اشعه ایکس (edxa) بررسی شد که در تمامی نانوکامپوزیت های هیبریدی، توزیع خوب و یکنواخت نانوذرات آلومینا مشاهده شد. زبری سطح شکست نمونه ها به کمک روش بُعد فرکتالی اندازه گیری و بیشترین زبری سطح شکست در نمونه ی eca7 ملاحظه گردید.

در این تحقیق به بررسی تغییر رفتار مکانیکی و مقاومت در برابر ضربه سرعت بالا پلی استایرن به کمک نانوذرات سیلیکاتی (نانو رس) پرداخته شده است. دو گرید پلی استایرن gpps و hips و نانوذرات cloisite 15a مورد استفاده قرار گرفت. اختلاط در این کار از نوع اختلاط مذاب و توسط میکسر داخلی و اکسترودر دو پیچه انجام گرفت. مدول کششی gpps و hips به ترتیب در اثر 1% و 3% نانورس، مدول خمشی در اثر 3% و 1% نانورس و چقرمگی شکست در اثر 3% و 3% نانورس افزایش یافت.همچنین 1% نانورس در هر دو پلیمر موجب افزایش استحکام به ضربه سرعت بالای بالستیک گشت.

به دلیل ویسکوزیته پایین و خواص ضد اشتعال و پخت نسبتاً آسان، رزین های یورتان-اکریلات مورد توجه می باشند. از طرفی الیاف طبیعی با منابع تجدید شونده، قیمت پایین، دانسیته کم و خواص ویژه بالا، از قابلیت ویژه ای برای استفاده در کامپوزیت ها برخوردار می باشد. اما جذب رطوبت نسبتاً زیاد و آتش گیر بودن آن ها، در مقایسه با الیاف کربن و شیشه، کاربری آن ها را محدود نموده است. تلفیق رزین یورتان-اکریلات با الیاف طبیعی می تواند خواص خوبی به لحاظ فیزیکی و مکانیکی ایجاد نماید. از طرفی حضور ذرات در ابعاد نانو می تواند بر خواص مکانیکی، حرارتی و جذب آب آن ها اثرات مطلوبی داشته باشد. در فاز اول این پروژه رزین یورتان-اکریلات (modar) با نانو رس در درصد های وزنی مختلف با استفاده از هموژنایزر و حمام اولتراسونیک تلفیق شد. ساخت نمونه های مورد نیاز جهت انجام آزمون های فیزیکی و مکانیکی با استفاده از قالب سیلیکونی و به روش ریخته گری انجام شد. پخش نانو ذرات با استفاده از تکنیک های tem، xrd و اندازه گیری ویسکوزیته بررسی شد. خواص مکانیکی شامل (کشش، خمش و ضربه) و خواص فیزیکی نانو کامپوزیت های حاصله شامل (سختی، سرعت سوختن و جذب آب) مورد بررسی قرار گرفت. در فاز دوم تحقیق، الیاف طبیعی فلاکس توسط عامل اتصال دهنده سیلانی با نام تری اتو کسی وینیل سیلان آماده سازی شد. با این توصیف به جهت مشاهده اثر عامل اتصال دهنده سیلانی و همچنین پخش نانو ذرات خاک رس در کامپوزیت و نانوکامپوزیت های هیبریدی حاصله، این بخش از پروژه به سه قسمت تقسیم شد: در قسمت اول، کامپوزیت های بر پایه رزین یورتان-اکریلات تقویت شده با الیاف اصلاح نشده (frp) تهیه شد تا با ورود عامل اتصال دهنده سیلانی در قسمت دوم، اثر بهبود فصل مشترک در خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های تقویت شده با الیاف سیلانی اصلاح شده (frst) مورد بررسی قرار گیرد. در قسمت سوم نیز به منظور تأثیر نانو ذرات خاک رس بر خواص فیزیکی و مکانیکی نانو کامپوزیت های هیبریدی تقویت شده با الیاف فلاکس اصلاح شده (frstn)، از نانو کامپوزیت حاوی 3درصد وزنی نانو کلی که در فاز اول به لحاظ تکنیک های شناسایی و خواص به عنوان بهینه ترین فرمولاسیون انتخاب شده بود به عنوان فاز ماتریس مورد استفاده قرار گرفت. کامپوزیت ها و نانو کامپوزیت های هیبریدی تقویت شده با الیاف اصلاح شده و اصلاح نشده توسط فرآیند قالب گیری رزین تحت خلاً تهیه شد. بهبود فصل مشترک کامپوزیت و نانو کامپوزیت های هیبریدی فوق به وسیله عامل اتصال دهنده سیلانی توسط تصاویر sem دنبال شد. وجود نانو ذرات خاک رس و عامل اتصال دهنده سیلانی به ترتیب در ماتریس پلیمری و سطح الیاف طبیعی، توسط تکنیک edxa بررسی شد. در انتها خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت و نانو کامپوزیت های هیبریدی تهیه شده در فاز دوم اندازه گیری شد و اثرات عامل اتصال دهنده سیلانی و نانو ذرات خاک رس در آن ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزودن نانو ذرات خاک رس در بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های تهیه شده در فاز اول موثر بوده که بهینه ترین خواص، در نانو کامپوزیت های حاوی 3 درصد وزنی نانو ذرات خاک رس مشاهده شده است. همچنین مشاهده شده که اصلاح الیاف کتان، توسط تری اتوکسی وینیل سیلان و پس از آن افزودن نانو ذرات به کامپوزیت های اصلاح شده، خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های تقویت شده با الیاف در فاز دوم را بهبود داده است.

دسته ای از ترکیبات شیمیائی که مخصوصا با گسترش زندگانی جدید (ماشینی)اهمیت فرآینده ای پیدامی کنند، افزودنیهای مختلف غذائی میباشند که در صنایع مربوطه بکار گرفته می شوند بکارگیری بخشی از این موا تحت عنوان طعم دهنده ها بمنظور تامین طعم و مزه طبیعی درفرآورده های صنعتی تقریبا اجتناب ناپذیر گشته و همگام با توسعه تولیدات روبه توسعه می رود. یک شناخت سیستماتیک و جامع از خواص و آثار اینگونه مواد طبیعتا مستلزم حصول شناخت کاملی از ویژگیهای ساختمانی آنها در مفهوم شیمیائی کلمه نیز می باشد و لذا در کارحاضر ضمن مطالعه مقدماتی موضوع درصدد برآمده ایم تازمینه تهیه ملکولهای نشان شده خاصی را فراهم کنیم که جهت مطالعه یکی از پرمصرف ترین اجزاء مواد یاد شده (هلیوتروپین) ضروری است . روشهای مختلف تهیه هلیوتروپین در شعاع نسبتا وسیعی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته و مناسب ترین طریقه سنتز خود این ترکیب و 1 و -3 بنزودی اکسول و همچنین مشتقات برمه، دی برمه، آمینه و کربوکسیله، که در داشتن اسکلت بنزودی اکسول با یکدیگر مشترکند انتخاب و به جرا گذاشته شده است . صحت فرآورده های مختلف بوسیله اسپکتروسکوپی ir و nmr مورد تائید قرار گرفته و برای چهار ترکیب انتخابی طیف 13c.nmr نیز تهیه و تفسیر شده است . از تحلیل مقدماتی مقادیر جابجائی شیمیائی کربنها در طیف های اخیر یک ایده پیشنهادی جالب در مورد چگونگی ساختمان یکی از ترکیبات (3 و -4 متیلن دی اکسی بنزوئیک اسید) بدست آمده که البته برای تائید و اثبات آن کارهای مکمل دیگری در امتداد مطالعه حاضر لازم بنظر می رسد. خلاصه به زبان انگلیسی نیز ضمیمه شده است : developping machinism in human life progressively adds to the importance of a special class of chemical compounds known as " food additives" , which are used in food industries all-over the world. at present the addition of " food flavorings " is nearly indispensable for providing the natural "taste" and "flavor" to the industrial products. a systematic and comprehensive underestanding about the biological behavior and different properties of these compounds , is naturally dependent on a more detailed knowledge of structural feature of them. so in the present work , after a basic dtudy, we have intended to put forth the more convenient synthetic methods of preparing the specifically labled molecules necessary in studing one of mostly used ingredient of food flavorings namely heliotropin (3 , 4- methylenedioxy benzalbehyde). different methods of preparation of the compound is reviewed in a wide range and the most convenient method of its synthesis is selected . in addition . 1,3-benzodioxol and its brominated,dibrominated , aminated and carboxylated derivatives(all having the same benzodioxol skleton) are also synthesized in the same way. the accuracy of the products are certified by infrared and nmr spectra . 13 .c.nmr spectra are also registered for four selected compounds, and briefly commented.from the preliminary considerations on the experimental values of the carbon-13 chemical shifts, can be deduced an interesting idea about the structure of piperonalic acid (3,4-methylenedioxy benzoic acid) , though it needs more work to approve the fact.