تحقیق در مورد تاثیر الیاف پروپیلن بر روی خواص بتن های با قدرت زیاد

اختصاصی از فی گوو تحقیق در مورد تاثیر الیاف پروپیلن بر روی خواص بتن های با قدرت زیاد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه25

فهرست مطالب

« تاثیر الیاف پروپیلن بر روی خواص بتن های با قدرت زیاد »

خلاصه:

2ـ اختلاط طراحی و آزمایش:

3ـ نتایج:

1ـ3ـ تاثیرات الیاف پلی پروپیلن بر روی خواص بتن تازه

2ـ3ـ تاثیرات الیاف روی خواص بتن سخت شده

3ـ3ـ تاثیرات الیاف پلی پروپیلن روی خواص بتن با استحکام بالا:

علاوه بر خصوصیات خوب بتن بااستحکام بالا بعضی از خواص عملکرد ضعیف در مورد چکش خواری و مقاومت به آتش را دارد. اخیراً کاربرد الیاف پلی پروپیلن برای برطرف کردن این ضعف ها بوده است و ناشی از خواص عالی آنها و قیمت کم آنها می باشد. استفاده از یک مقدار معین الیاف در مخلوط بتن، 2/0 درصد حجم بر روی خواص مکانیکی اصلی بتن های با استحکام بالا تاثیر نمی گذارد هم در بتن تازه و سخت شده ولی به شکست لاکتیل بتن ترد نیز منجر گردید.

1ـ مقدمه:

بتن با استحکام بالا مزایای بسیاری را در بهره برداری ناشی از خواص مکانیکی خوب و نفوذ پذیری کم و مقاومت بالاتر در برابر حملات مکانیکی یا شیمیایی به ساختار بتن نشان می دهد. با چنین

دانلود تحقیق شیمی نساجی و علوم الیاف

اختصاصی از فی گوو دانلود تحقیق شیمی نساجی و علوم الیاف دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مقدمه:
همانطور که می‌دانیم چربهای مصنوعی برخلاف چرم‌های طبیعی که پس از دباغی کردن پوست گوسفند تهیه می‌گردند از مواد پلیمری که سنجش اعظم آن را پلی‌وینیل کلراید تشکیل می‌دهد تشکیل یافته‌اند.
پلی‌وینیل کلراید (P.V.C) در سال 1835 در یک تحقیق آزمایشگاهی شناخته شد. اما به دلیل اقتصادی یک قرن بود در دهه 1920 وقتی که صنعت پلاستیک پیشرفت کرد شناخته شد. با وجود این پلاستیک‌های با وزن مولکولی پائین باعث مهاجرت آنها به سطح و سپس تبخیر آنها می‌شد. این اتلاف خود باعث شکنندگی می‌شد که برای رفع این مشکل سطح P.V.C قالب‌ریزی شده را چرب می‌کند که بویی شبیه پلاستی سایزر (نرم کننده) داشت و باعث رونیامدن مشتری‌ها به آن می‌شد. ایجاد حالت پلاستیکی بوسیله مخلوط کردن P.V.C با مواد پلیمری به زودی معلوم کرد که بهترین پاسخ به این مشکل است.
مواد مخلوطی با P.V.C در دهه 1920 معرفی شدند. در سال 1928 اولین اختراعاتی که ثبت شد ماده ته‌نشین شده بوسیله I.G.Farbenindustrie و کربید و کربنهای شیمیایی برای مخلوط لاتکس PVC با پلی‌وینیل استات (PVAC) و پلی‌وینیل کلراید- CO- وینیل استات) PVCAC با 80 تا 95 درصد وزن VC بود. این مخلوط عایق رطوبتی به عنوان جانشین چرم استفاده می‌شد.
(Voss & Dickhansen, 1930, 1933, 1934, 1936, 1935) این اولین استفاده از پلیمر جهت سازگار کنندگی بود.
ماده اولیه لوله P.V.C را از موادی با نام تجاری Vinolit که محصول شرکت آلمان است تهیه می‌کنند (شرکت شاهین پلاستیک) سپس این پودر Vinolit را با روغنی به نام DOP که مخفف (دی اتیل هگزیل فتالات) است مخلوط می‌نمایند و سپس توسط پره‌هایی آنها را Mix می‌کنند. محصول در بشکه‌های بزرگ و به شکل خمیری مانند درمی‌آید در اینجا می‌توان براساس سفارش مشتری رنگ مورد دلخواه را اضافه نمود. پس از اضافه کردن محلول رنگی دوباره محلول را هم می‌زنند و سپس در بشکه‌هایی نگهداری و سریعاً (حدوداً تا نیم ساعت) استفاده می‌نمایند.
نحوه تولید چرم مصنوعی بدین شکل است که از کاغذی به نام کاغذ ماموت به عنوان زمینه‌ای که محلول فوق را روی آن قرار دهند استفاده می‌شود- علت نامگذاری این کاغذ بدین منظور است که کلمه ماموت به معنای فیل و به علت چین و چروکهای روی پوست فیل و تشابه آن با طرح‌های کاغذ فوق می‌باشد- کاغذ ماموت پس از خریداری از زیر غلتک‌هایی عبور کرده تا کاملاً صاف شود (چین و چروکهای فیلی روی کاغذ باقی است) سپس پس از عبور از چند غلتک و صاف شدن سطح کاغذ به زیر یک سینی که محلول رنگ و مواد پلیمری است هدایت می‌شود نحوه کار بدین شکل است که مواد مخلوطی پلیمری درون بشکه توسط دستگاه مکش (Suction) کشیده و روی این سینی روان می‌شود. سپس بوسیله یک تیغه در پشت این سینی مواد پلیمری به صورت یک لایه روی کاغذ ماموت پهن می‌گردد (کاغذ ماموت از زیر این سینی عبور می‌کند و سینی دارای سوراخ‌هایی برای عبور مواد پلیمری و انتقال آن روی کاغذ می‌باشد.)
پس از عبور از این مرحله یک لایه مواد پلیمری روی کاغذ روان شده که وارد یک دستگاه پخت هیتر (استنتر) می‌شود دمای این هیتر حدوداً 170 درجه سانتیگراد است که توسط روغن داغ می‌شود این استنتر دارای 8 شبکه و 2 Zoon تنظیم می‌باشد.
پس از عبور از استنتر دوم یک لایه دیگر مواد پلیمری به مواد قبلی اضافه و وارد هیتر دوم می‌شود در اینجا هم این هیتر دارای 8 شبکه و 2 Zoon تنظیم است و نهایتاًدر مرحله سوم براساس سفارش مشتری می‌تواند یک لایه پارچه تریکو نیز به پشت چرم اضافه شده و لایه سوم پلیمر به مواد قبلی اضافه ‌شوند- و در هیتر آخر که دارای 20 شبکه و 4 Zoon و شیر تنظیم است می‌شود- سپس چرم پس از عبور از هیتر تثبیت انتهایی خارج و بوسیله غلتک Calender خنک می‌شود. در انتهای کار یک غلتک جدا کننده برای جدا کردن کاغذ ماموت و چرم تشکیل شده وجود دارد که طرحهای موجود در کاغذ ماموت را به پشت کار درحقیقت روی کار ما در آینده خواهد بود انتقال داده است و ظاهری زیبا و مشابه چرم طبیعی را به چرم خواهد داد.
همانطور که قبلاً گفتم در زمان تهیه خمیر پلیمری از رنگ براساس سفارش مشتری استفاده که این همان رنگ‌های چاپی بوده و معمولاً از حلالهایی مثل Mek که عبارت است (Methil Ethil Keton) وسیکوهگزانون و تولوئن استفاده می‌شود.
برای فشار نیاوردن رولها از عصایی استفاده شده تا رولها روی یکدیگر فشار نیاورند و از انتها، رولها جمع و به سالن کنترل کیفی برای انجام آزمایشات ارسال می‌گردند.
حال به منظور کار عملی کاربردی موارد ذیل پیشنهاد می‌گردد:
1-    تأثیر افزایش مواد فوم‌زا بر پارامترهای فوم.
2-    تأثیر افزایش DOP (نرم کننده) بر پارامترهای فوم.
3-    تأثیر افزایش کربنات کلسیم بر پارامترهای فوم.
4-    تأثیر افزایش ASUA بر پارامترهای فوم.

 





فصل اول:
مباحث نظری
 
Poly vinyl chloride
پلی‌وینیل کلراید (PVC) در سال 1835 در یک تحقیق آزمایشگاهی شناخته شد. اما به دلایل اقتصادی یک قرن بعد در دهه 1920 وقتی که صنعت پلاستیک پیشرفت کرد شناخته شد. با وجود این پلاستیک‌های با وزن مولکولی پایین، باعث مهاجرت آنها به سطح و سپس تبخیر آنها می‌شد. این اتلاف خود باعث شکنندگی می‌شد که برای رفع این مشکل سطح PVC قالب‌ریزی شده را چرب می‌کردند که بویی شبیه پلاستی سایزر (نرم کننده) داشت و باعث رو نیاوردن مشتریها به آن می‌شد. ایجاد حالت پلاستیکی بوسیله مخلوط کردن PVC با مواد پلیمری به زودی معلوم کرد که بهترین پاسخ به این مشکل است.
مواد مخلوطی با PVC در دهه 1920 معرفی شدند. در سال 1928، اولین اختراعاتی که ثبت شد ماده ته‌نشین شده بوسیله I.G.Farbenindustrie وکربید و کربنهای شیمیایی برای مخلوط لاتکس PVC با پلی‌وینیل استات (PVAC) و پلی (وینیل کلراید- CO- وینیل استات) PVCAC با 80 تا 95 درصد وزنی VC بود. این مخلوط عایق رطوبتی به عنوان جانشین چرم استفاده می‌شد. (Voss & Dickhanser, 1930, 1933, 1934, 1936, 1935). این اولین استفاده از کوپلیمر جهت سازگار کنندگی بود.
با وجود این مخلوطهای مقدم بر این برای PVC، نیتریل را بر (NBR) بودند. این سیستمها بوسیله یکی از 3 روش زیر آماده می‌شد:
1-    تکنولوژی آسیاب لاستیک (rubber milling)
2-    مخلوط لاتکس که با ترکیب کردن محلول آبی سوسپانسیون PVC با یکی از الاستومرها بدست آمده.
3-    مخلوط کردن پودر خشک با استفاده از پودرهای کوچک و ظریف که از خشک کردن لاتیس (Latice) بدست می‌آید.
بعد از کشف ABS در سال 1946، این ترپلیمر به عنوان بهبود دهنده مقاومت در برابر ضربه برای PVC بکار گرفته شد. در طول سالهای گذشته PVC به طور پیوسته با بهبود دهنده مقاومت در برابر ضربه مخلوط شده است. در سال 1956 با «متیل متاکریلات- بوتادی‌ان- استیرن» (MBS) و «کلرینیتد پلی اتیلن» (CPE) و یک سال بعد با «کلروسولفونیتو پلی اتیلن» (CSR)، در سال 1959 با «پلی یورتان خطی» (TPU)، در سال 1967 با «ترپلیمر اتیلن کلرینه شده»، پلیمر دی‌ان «ethylene- propylene diene terpolymer chlorinated» و سپس با «پلی‌سیلوکسان» و بهبود دهنده‌های مقاومت در برابر ضربه به آکریلیک و غیر مخلوط شده است. در دهه 1960 مخلوط کننده‌های خشک با تنش برشی بالا و شبیه مخلوط کننده‌های پودری برای ترکیب کردن با PVC به عنوان تکنولوژی برتر شناخته شد.

شامل 125 صفحه word

مطالعه اثر الیاف پلیمری درهم تنیده بر مشخصات مکانیکی بتن خودتراکم

اختصاصی از فی گوو مطالعه اثر الیاف پلیمری درهم تنیده بر مشخصات مکانیکی بتن خودتراکم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

• مقاله با عنوان: مطالعه اثر الیاف پلیمری درهم تنیده بر مشخصات مکانیکی بتن خودتراکم  

• نویسندگان: سیدسعید صحرانورد ، حسن حاجی کاظمی  

• محل انتشار: نهمین کنگره ملی مهندسی عمران - دانشگاه فردوسی مشهد - 21 تا 22 اردیبهشت 95  

• فرمت فایل: PDF و شامل 9 صفحه می باشد.

چکیــــده:

در این پژوهش اثر الیاف پلیمری درهم تنیده بر مشخصات مکانیکی بتن خود تراکم بصورت آزمایشگاهی مطالعه شده است. الیاف استفاده شده در این تحقیق با نام تجاری فورتا در صنعت ساختمان داخل و خارج از کشور مورد استفاده قرار می گیرند. در این مطالعه اثر الیاف یاد شده بر مقاومت فشاری، مقاومت خمشی سه نقطه ای، مقاومت کششی برزیلی و مدول الاستیسیته بتن سنجیده شده است. برای این منظور در شرایط یکسان درصد وزنی مصرف الیاف از صفر تا 8 کیلوگرم در مترمکعب با گام های ثابت دو کیلوگرمی افزایش یافته است و ضمن بررسی نحوه اثرگذاری الیاف بر هر یک از مشخصه های یاد شده، مقدار بهینه مصرف الیاف نیز در مشخصه مربوطه بررسی شده است. همچنین شکل پذیری بتن های الیافی در حالات مختلف بارگذاری مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج این پژوهش نشان داده است که مقدار بهینه مصرف الیاف پلیمری درهم تنیده در آزمون های مقاومت فشاری، خمشی، کششی و مدول الاستیسیته بتن برابر با 2 کیلوگرم بر مترمکعب است و حداکثر افزایش این پارامترها در حضور الیاف به ترتیب 33 ، 10 ، 33 ، 22 درصد می باشد.

________________________________

** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **

** درخواست مقالات کنفرانس‌ها و همایش‌ها: با ارسال عنوان مقالات درخواستی خود به ایمیل [e-mail] پس از قرار گرفتن مقالات در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت مقالات مورد نظر خود نمایید. **

اندازه گیری استحکام کششی و مدول یانگ فیبرها

اختصاصی از فی گوو اندازه گیری استحکام کششی و مدول یانگ فیبرها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فیبر با معادل فارسی لیف، صرف نظر از تعریف ها و کاربردهای دیگر، در بحث کامپوزیت ها، به دسته ای از تقویت کننده ها گفته می شود که مشخصه اصلی آن ها نسبت طول به قطر زیاد است. کاربرد درست این مواد در کامپوزیت¬ها و تجزیه تحلیل منطقی خواص نهایی کامپوزیت تقویت شده با فیبر، در گروی دانستن مقادیر خواص مکانیکی یک تک فیبر است. اندازه گیری این خواص به دلیل ظرافت زیاد فیبر، دشوار و تکرار ناپذیر به نظر می رسد. خوشبختانه استاندارد ASTM این مسئله را در بخش " روش تست استاندارد برای استحکام کششی و مدول یانگ فیبرها (C1557 – 03ε1)" مطرح می کند و نکاتی را جهت رسیدن به مقادیر واقعی خواص مکانیکی فیبر ارائه می دهد...

تعداد صفحات: 21 صفحه
با رعایت اصول نگارش متون علمی
جهت دریافت پاورپوینت ارایه، به دسته بندی محصولات- دسته پاورپوینت مراجعه فرمایید.

نویسنده: دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی شریف

تگ: فیبر , الیاف , fiber , استحکام , کششی , مدول یانگ , ASTM C1557

دانلود پایان نامه تولید نانو الیاف پرانرژی به روش الکتروریسی

اختصاصی از فی گوو دانلود پایان نامه تولید نانو الیاف پرانرژی به روش الکتروریسی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانشکده فنی و مهندسی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی  ارشد ,,M.Sc,,

مهندسی   پلیمر –  صنایع پلیمر

عنوان: 
تولید نانو الیاف پرانرژی به روش الکتروریسی

چکیده

 مقدمه  

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1-  اهمیت و ضرورت انجام تحقیق 

1-2- اهداف تحقیق

1-3- سوالات تحقیق

1-4-  فرضیه های تحقیق 

1-5- کلمات کلیدی 

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

2-1-  معرفی نانو الیاف 

2-2- روش های تولید نانوالیاف 

2-2-1- کشش 

2-2-2- تولید از قالب 

2-2-3- جدایش فازی 

2-2-4- خودآرایی 

2-2-5- الکتروریسی 

2-2-5-1- نحوه تولید نانوالیاف با روش الکتروریسی 

 2-2-5-2- مزایای تولید نانو الیاف به روش الکتروریسی نسبت به دیگر روش های

تولید نانو الیاف

2-2-5-3- نکات مهم و کلیدی در خصوص الکتروریسی 

2-2-5-4- پارامترهای تأثیرگذار بر الکتروریسی نانوالیاف 

2-2-5-5- بررسی شرایط تولید الیاف صاف و مهره دار 

2-2-5-6- برخی کاربردهای نانوالیاف الکتروریسی شده 

2-2-5-7- برخی کاربردهای نانوالیاف پلی وینیلیدن فلوراید الکتروریسی شده 

فصل سوم: مواد و روشها و معرفی آزمون ها

3-1-  مواد 

 3-1-1-  مشخصات ماده پلی وینیلیدن فلوراید (PVDF)

3-1-2- مشخصات حلال 

 3-1-2-1-  دی متیل استامید (DMAC)

 3-1-2-2- -  استون (Acetone)

3-2-  نحوه آماده سازی نمونه 

3-4- دستگاه الکتروریسی (Electro spinning

3-5-  آزمونها

3-5-1-  میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)

3-5-2- زاویه تماس  (Contact angle

فصل چهارم: نتیجه گیری

4-1- بررسی تاثیر دو نوع حلال DMAC خالص و حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

بر تشکیل نانو الیاف PVDF به روش الکتروریسی

4-1-1- بررسی نتایج آزمون میکروسکوپ الکترون روبشی

4-1-2- بررسی نتایج آزمون زاویه تماس قطره آب 

4-2- بررسی تاثیر تفاوت غلظت درصد وزنی PVDF و حلال  DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

 بر تشکیل نانو الیاف به روش الکتروریسی 

4-2-1- بررسی نتایج آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی

16 درصد وزنی PVDF

4-2-2- بررسی نتایج آزمون زاویه تماس قطره آب روبشی از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی

16 درصد وزنی PVDF

4-2-3- بررسی نتایج آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی

PVDF 20 درصد وزنی 

4-2-4- بررسی نتایج آزمون زاویه تماس قطره آب روبشی از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی

20 درصد وزنی PVDF 

4-3- جمع بندی  

پیشنهادات

 فهرست جداول

جدول 2-1-  مزیت های تولید نانو الیاف به روش الکتروریسی نسبت به دیگر روش های متداول

جدول 2-2- مزایا و معایب روشهای گوناگون تولید نانو الیاف 

جدول 2-3-  پارامترهای موثر در تولید برخی نانو الیاف پرکاربرد صاف و مهره دار 

جدول 3-1-  مشخصات ماده PVDF استفاده شده در این پژوهش 

جدول 3-2-  مشخصات ماده DMAC استفاده شده در این پژوهش

جدول 3-3-  مشخصات ماده Acetone استفاده شده در این پژوهش 

جدول 3-4-  مشخصات فنی دستگاه الکتروریسی ساخته شده توسط شرکت فناوران تجهیزات

نانوآزما با نام تجاری  SISTANA ES LAB SBS 

جدول 3-5- مشخصات فنی دستگاه SEM مورد استفاده در این پژوهش 

جدول 3-6- مشخصات فنی دستگاه اندازه گیری زاویه تماس با آب 

جدول 3-7- زوایای تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF

و 82% وزنی حلال DMAC 

جدول 3-8- زوایای تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول محلول 18% وزنی PVDF

و 82% وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

جدول 3-9- زوایای تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول محلول 16% وزنی PVDF

 و 84% وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

جدول 3-10- زوایای تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF

 و 82% وزنی حلال DMAC 

 فهرست نمودارها

نمودار 2-1- رابطه بین دی الکتریک حلال و میانگین قطر الیاف PEO 

 فهرست اشکال

شکل 2-1-  نمایش شماتیک طول بیشینه لیف به عنوان تابعی ازمحصول سرعت کشش با ویسکوزیته

 ماده اولیه 

شکل 2-2- شماتیک الف) ساختار مولکولی، ب) نانوساختار، ج) تصویر میکروساختار و د) تصویر

 ماکروساختار شبکه نانوالیاف پپتید خودآرایی شده 

شکل 2-3- یک دستگاه الکتروریسی آزمایشگاهی متداول 

شکل 2-4- الف) دستگاه استاندارد الکتروریسی و ب) تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از نانوالیاف

پلی اورتان الکتروریسی شده 

شکل 2-5- اثر ترکیب حلال روی کشش سطحی محلول های PVC در غلظت ثابت پلیمر 

شکل2-6- نایلون 6،6 در فاصله رسوب دهی الف) 2 سانتی متر و ب) 0.5 سانتی متر 

شکل 2-7- میکروگراف میکروسکوپ الکترونی روبشی الیاف PSF تولید شده با الکتروریسی در فاصله

بین جمع کننده و سوزن الف) 10 سانتی متر ب) 15 سانتی متر 

شکل 2-8- الف) نمایی از سیستم الکتروریسی برای تولید نانوالیاف توخالی ب) تصویر TEM نانوالیاف

 توخالی که دیوار آن از کامپوزیت PVP  و دی اکسید تیتانیوم تشکیل شده است. ج)تصویر TEM

نانوالیاف توخالی آناتاز 

شکل 3-1- دستگاه الکتروریسی ساخته شده توسط شرکت فناوران تجهیزات نانوآزما با نام تجاری

  SISTANA ES LAB SBS

شکل 3-3- نمونه ای از یک دستگاه آزمون SEM مرسوم 

شکل 3-4- طرح کلی یک میکروسکوپ الکترونی روبشی

شکل 3-5-  شمایی از دستگاه کندوپاش جهت پوشش دهی نمونه SEM 

شکل 3-6- تصویر میکروسکوپ الکترونی بدست آمده از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی 18

درصد وزنی PVDF و 82 درصد وزنی DMAC در مقیاس های 5 و 2 و 1میکرومتری و 500 و

 200 نانو متری 

شکل 3-7- تصویر میکروسکوپ الکترونی بدست آمده از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی 16

درصد وزنی PVDF و 84 درصد وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) در مقیاس های

 5 و 2 و 1میکرومتری و 500 و 200 نانو متری 

شکل 3-8- تصویر میکروسکوپ الکترونی بدست آمده از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی 18

درصد وزنی PVDF و 82 درصد وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) در مقیاس های

 5 و 2 و 1میکرومتری و 500 و 200 نانو متری 

شکل 3-9- تصویر میکروسکوپ الکترونی بدست آمده از نانو الیاف تولید شده از محلول حاوی 20

درصد وزنی PVDF و 80 درصد وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) در مقیاس های

 5 و 2 و 1میکرومتری و 500 و 200 نانو متری 

شکل3-10- مقایسه دو سطح آب دوست و آب گریز 

شکل 3-11-  مدل یانگ رابطه بین تنش ها در فصل مشترک را بیان می کند

(جامد-مایع  گاز- مایع و مایع-گاز) 

شکل 3-12- این تصویر زاویه دوربین 0 درجه را نشان می دهد

شکل 3-13- این تصویر زاویه دوربین 3 درجه را نشان می دهد

شکل 3-14- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی

 PVDF و 82% وزنی حلال DMAC

شکل 3-15- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول 16% وزنی

PVDF و 84% وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل 3-16- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی

PVDF و 82% وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل 3-17- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای نانو الیاف تولید شده از محلول 20% وزنی

 PVDF و 80% وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) 

شکل 4-1- آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی - تصاویر 1، 3، 5، 7 و 9 برای نانو الیاف تولید شده

 از محلول 18% وزنی PVDF و 82% وزنی حلال DMAC در بزرگ نمایی های مختلف و تصاویر 2،

4، 6، 8 و 9 برای نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF و 82% وزنی حلال

DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل 4-2- آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی در مقیاس 200 نانو متر و تعیین متوسط قطر

الیاف تشکیل شده برای 1- نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF و 82% وزنی حلال

 DMAC 2- برای نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF و 82% وزنی حلال

 DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل 4-3- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای الیاف تولید شده از PVDF 18 درصد وزنی

 و حلال DMAC

شکل 4-4- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای الیاف تولید شده از PVDF 18 درصد وزنی

 و حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل4-5- آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی - تصاویر 1، 3، 5، 7 و 9 برای نانو الیاف تولید شده

از محلول 16% وزنی PVDF در بزرگ نمایی های مختلف و تصاویر 2، 4، 6، 8 و 10 برای نانو الیاف

تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF

شکل 4-6- آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی در مقیاس 200 نانو متر و تعیین متوسط قطر الیاف

تشکیل شده برای 1- نانو الیاف تولید شده از محلول 16% وزنی PVDF و 2- نانو الیاف تولید شده از

محلول 18% وزنی PVDF و حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل 4-7- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای الیاف تولید شده از PVDF 16 درصد وزنی و حلالDMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل4-8- آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی - تصاویر 1، 3، 5، 7 و 9 برای نانو الیاف تولید شده

از محلول 20% وزنی PVDF در بزرگ نمایی های مختلف و تصاویر 2، 4، 6، 8 و 10 برای نانو الیاف

تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF

شکل 4-9- آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی در مقیاس 200 نانو متر و تعیین متوسط قطر الیاف

تشکیل شده برای 1- نانو الیاف تولید شده از محلول 18% وزنی PVDF و 2- نانو الیاف تولید شده از

محلول 20% وزنی PVDF و حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

شکل 4-10- آزمون اندازه گیری زاویه تماس با آب برای الیاف تولید شده از 20 درصد وزنی PVDF

 و حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)

چکیده

 در این پژوهش با استفاده از روش الکتروریسی که روشی برای تولید بهینه نانو الیاف در ابعاد دلخواه و قطر قابل کنترل به صورت صنعتی می باشد، به تولید نانو الیاف پر انرژیِ آب گریز پرداختیم. بدین منظور در ابتدا به منظور تولید نانو الیاف پرانرژی از ماده PVDF استفاده کردیم و نخست، تاثیر نوع حلال با استفاده از دو حلال متفاوت DMAC و همچنین حلالDMAC/Acetone (6/4) (w/w) را بر روی الیاف تولید شده با محلول حاوی 18 درصد وزنی PVDF بررسی کردیم و پس از اثبات اثر حلال توسط آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM و آزمون زاویه تماس با آب (Contact angle) و مشخص شدن حلال مطلوب، تاثیر غلظت های متفاوتی از PVDF در درصدهای 16 و 20 درصد وزنی در حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) در مقایسه با 18 درصد وزنی از این ماده مورد بررسی قرار گرفت و نتایج زیر حاصل شد: پس از تهیه نانو الیاف از محلول حاوی 18 درصد وزنی PVDF و دو نوع حلال DMAC و حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) به روش الکتروریسی، آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM انجام گرفت که نشان داد نمونه تهیه شده با حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) منجر به تولید الیاف ممتد و پیوسته و صاف در محور طولی الیاف شده که مطلوب بوده است اما نمونه تهیه شده با حلال DMAC، بیشتر نواحی مهره دار ایجاد شده است همچنین میانگین قطر الیاف تولید شده در 18 درصد وزنی PVDF با حلال DMAC 27.25 نانومتر بوده و در حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) 56.79 نانومتر بوده است یعنی بیش از دو برابر. لذا با توجه به موارد فوق، تاثیر نوع حلال اثبات گردید و در ادامه تصمیم گرفته شد تا دو نمونه دیگر با حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) با غلظت 2 درصد وزنی PVDF کمتر و بیشتر از 18 درصد وزنی تهیه و مورد بررسی قرار گیرد. تصاویر آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM نشان دادند که در نمونه های تهیه شده در حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w) با غلظت 16 درصد وزنی PVDF نواحی مهره دار بسیار بیشتری نسبت به غلظت 18 درصد وزنی PVDF ایجاد کرده اند همچنین متوسط قطر الیاف تشکیل شده در 16 درصد وزنی، 26.99 نانومتر است که کمتر از نصف قطر الیاف تشکیل شده در 18 درصد وزنی یعنی 56.79 نانومتر است. همچنین تصاویر آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM نشان دادند که نمونه تهیه شده در الیاف تولید شده با غلظت 20 درصد وزنی نواحی مهره دار بیشتری وجود دارد که این پدیده در این سطح در الیاف تولید شده با غلظت 18 درصد وزنی مشاهده نمی گردد همچنین متوسط قطر الیاف تشکیل شده با غلظت 20 درصد وزنی PVDF، 46.57 نانومتر می باشد که در حدود 10 نانومتر کمتر از متوسط قطر الیاف تولید شده با غلظت 18درصد وزنی PVDF یعنی 56.79 نانومتر می باشد. آزمون زاویه تماس قطره آب برای هر 4 نمونه ثابت کرده است که نانو الیاف تشکیل شده در هر 4 نمونه خاصیت آب گریزی فوق العاده بالایی دارد و مورفولوژی الیاف تشکیل شده و وجود نواحی مهره دار و همچنین متوسط قطر الیاف تشکیل شده در نمونه های مختلف تاثیر منفی بر آب گریزی الیاف نداشته اند که این امر، نشان از خاصیت بسیار بالای آب گریزی ماده PVDF می باشد. آزمون زاویه تماس قطره آب نیز برای نمونه های تولید شده در الیافی که در طول محور الیاف دارای نواحی مهره دار بوده اند، ثابت کرده است که هرچقدر نواحی مهره دار  بیشتر باشد آب گریزی بیشتری در نمونه ها ایجاد می شود که این نتایج، با مقایسه نتایج آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM نیز تایید می شوند. یکی از نتایج اصلی این پژوهش این است که می توان با استفاده از محلولی حاوی 18 درصد وزنی PVDF و 82 درصد وزنی حلال DMAC/Acetone (6/4) (w/w)، به روش الکتروریسی نانو الیافی تولید کرد که علاوه بر داشتن متوسط قطر الیاف بالا، میزان آب گریزی بسیار مطلوبی دارند و همچنین به لحاظ مورفولوژی نیز دارای نواحی صاف و فاقد مهره در طول محور الیاف می باشند.

 مقدمه

1- معرفی نانو الیاف

الیاف، رشته‌های بسیار باریکی هستند که دارای طول بلندی نسبت به قطر خود بوده و کاربردهای متفاوتی دارند. الیاف به طور کلی به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم بندی می شوند. محدودیت هایی که از نظر تأمین منابع در مورد الیاف طبیعی وجود دارد، موجب جهت دهی دانشمندان به سمت تولید الیاف مصنوعی شده است. این الیاف معمولاً دارای قطری در محدوده 5 تا 500 میکرومتر هستند، ولی در سال های اخیر با پیشرفت فناوری نانو، تولید الیاف با قطر نانومتری مورد توجه فراوانی قرار گرفته است. نانوالیاف، به صورت الیاف با قطر کمتر از 100 نانومتر تعریف می شوند و با دارا بودن یک بعد خارج از محدوده نانومتری، جزء دسته نانومواد تک بعدی قرار می گیرند. نسبت سطح به حجم بسیار بالا(این نسبت در مورد نانوالیاف تقریباً 1000 برابر الیاف میکرونی است)، انعطاف بالا در عامل دار کردن سطوح و خواص مکانیکی عالی از قبیل چقرمگی و استحکام کششی از خواص مورد توجه نانوالیاف در مقایسه با الیاف معمولی است. این خواص برجسته موجب شده است تا نانوالیاف گزینه مناسبی برای بسیاری از کاربردهای مهم باشند.

تعداد صفحات پایان نامه:86

فرمت پایان نامه: ورد و با قابلیت ویرایش