تهیه غشاءهایی بر پایه پلی(استایرن-کو-اکریلونیتریل) از طریق القاء جدایش فازی با ضدحلال NIPS))
[پایاننامه]
Preparation of poly(styrene-co-acrylonitrile) based membrane via nonsolvent induced phase separation (NIPS)
/توحید جلیلی
: مهندسی پلیمر
، ۱۴۰۰
۱۰۴ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی پلیمر- فراورش
۱۴۰۰/۰۶/۰۱
صنعتی سهند
روش القاء جدایش فازی با غیرحلال (NIPS) یکی از روشهای تهیه غشاء پلیمری به روش تغییر فاز میباشد .با استفاده از این روش میتوان به ساختارهای گوناگونی دست یافت .هدف از انجام این پژوهش ساخت غشاء از آمیزههای پلی( استایرن-کو-اکریلونیتریل ( SANو پلی( وینیل کلراید ( PVCبه روش NIPS بود .اثر مشخصههای کلیدی همچون :نسبت پلیمرها در آمیزه غشایی، نوع حلال، نسبت حلالها در مخلوط حلالی، و غلظت پلیمر بر ساختار غشاء بررسی شد .آمیزههای غشائی ترآوایی بالاتری در مقایسه با غشاءهای پلیمری خالص نشان دادند بطوری که غشاء تهیه شده از نسبت ۵۰/۵۰ آمیزه SAN/PVC در حلال دیمتیلفرمامید DMF بیشترین درصد تخلخل و بالاترین ترآوایی نشان داد .جایگزینی DMF با حلال تتراهیدروفوران THF به غشاء با کمترین درصد تخلخل و تراوایی انجامید .با توجه به اهمیت نقش سازگاری پلیمرها بر عملکرد و خواص غشاء، روشهای مختلفی برای ارزیابی سازگاری دو پلیمر در شرایط محلولی، فیلم مخلوط پلیمرها، و فیلم غشائی بکار رفت .روشهای تجربی بکار رفته شامل گرانرویسنجی محلول رقیق(DSV) ، گرماسنجی تفاضلی روبشی (DSC) و حلالشویی انتخابی بود .از روشهای نظری بکار رفته نیز میتوان به نظریه مشخصه فلوری-هاگینز و هنسن، مدل محلول منظم تراکمپذیر(CRS) ، و نظریه گرمای اختلاط) (Hm اشاره کرد .مخلوط پلیمرهای SAN/PVC حاوی ۲۵ درصد وزنی SAN و کمتر از آن در شرایط محلول رقیق سازگاری نشان دادند .به هر حال آمیزههای SAN/PVC در حالت فیلم جامد سازگاری جزئی نشان دادند.
Nonsolvent induced phase separation (NIPS) is one of the methods of preparation polymer membranes by the phase inversion method. Using this method, various structures can be achieved. The purpose of this study was to fabricate membranes from blends of poly (styrene-co-acrylonitrile) SAN and poly (vinyl chloride) PVC by NIPS method. The effect of key Characteristics such as: ratio of polymers in the membrane blend, type of solvent, ratio of solvents in the solvent mixture, and concentration polymer on the membrane structure was investigated. Membrane blends showed higher permeability compared to pure polymer membranes as Membranes prepared from 50:50 ratios of SAN/PVC blend in solvent DMF dimethylformamide showed the highest porosity and highest permeability. Replacement of DMF with THF tetrahydrofuran solvent resulted in a membrane with the lowest porosity and permeability. According to the importance of the role of polymers compatibility on the performance and properties of membranes, different methods were used to evaluate the compatibility of two polymers in solution conditions, polymer blend films, and membrane films. Experimental methods used include dilute solution viscometry (DSV), differential scanning calorimetry (DSC), and selective extraction. The theoretical methods can be mentioned the Flory-Huggins and Hansen characteristic theory, compressible regular solution model (CRS), and mixing heat theory (Hm). SAN/PVC polymer blends containing 25 by weight of SAN and less showed compatibility under dilute solution conditions. However, SAN/PVC blends showed slight compatibility in solid film mode
ba
Preparation of poly(styrene-co-acrylonitrile) based membrane via nonsolvent induced phase separation (NIPS)