عنوان

تهیه کامپوزیت رزین اپوکسی مقاوم شده با ترموپلاستیک پلی یورتان و بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت تهیه شده

‭۱۱۷۶پ‬

per

تهیه کامپوزیت رزین اپوکسی مقاوم شده با ترموپلاستیک پلی یورتان و بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت تهیه شده

/نعیمه فریدی اقدم

تبریز : دانشگاه تبریز ، دانشکده شیمی ، گروه شیمی

‮‭۱۱۴‬ ص ، جدول ، نمودار ‭۳۰‬*‭۲۹‬ س.م + یک لوح فشرده‬

چاپی

واژه نامه : بصورت زیر نویس

کتابنامه ص .: ‮‭۱۰۴‬

کارشناسی ارشد

شیمی

‮‭۱۳۸۶/۱۲/۱۵‬

تبریز : دانشگاه تبریز ، دانشکده شیمی ، گروه شیمی

رزینهای اپوکسی یکی از مهمترین مواد پلیمری ترموست می باشند که دارای خواص ویژه ای مانند پایداری حرارتی، چسبندگی، خواص مکانیکی و الکتریکی هستند، و در زمینه پوششهای سطحی و چسبها کاربرد دارند .رزینهای اپوکسی وقتی با مقدار استوکیومتری از عوامل پخت مانند آمیدها، آمینهای آلیفاتیک و آروماتیک واکنش می دهند، به علت بالا بودن درج‍ اتصالات عرضی شکننده می باشند .کم بودن چقرمگی استفاده آنها را در کاربردهای ساختاری محدود کرده است .جهت رفع این مشکل، استفاده از ترموپلاستیکهای مهندسی در ماتریکس رزینهای اپوکسی به عنوان راهکار موفق مورد توجه است.در کار پژوهشی حاضر پلی یورتان ترموپلاستیک، با خواص فوق العاده، از جمله خاصیت ضد ساییدگی عالی، قدرت کششی خوب، استحکام بالا در مقابل پارگی، مقاومت در برابر هوا و مواد شیمیایی، به منظور بهبود چقرمگی رزینهای اپوکسی، بدون تأثیر منفی در سایر خواص آن مورد استفاده قرار گرفت.در فاز اول پروژه حاضر، ابتدا کامپوزیت اپوکسی- پلی یورتان در حضور عامل پخت آمین آلیفاتیک) اتیلن دی آمین (سنتز گردید .بررسی طیف‮‭IR - FT‬کامپوزیت، موید تشکیل شبکه پلیمری نفوذی میان اپوکسی و پلی یورتان ترموپلاستیک بود .با بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت از قبیل خواص فشاری، کششی و سختی، مقدار بهینه پلی یورتان در کامپوزیت سنتز شده، برابر با ادامه چکیده ‮‭phr۵/۱۲‬تعیین شد.نتایج خواص کششی نشان داد که استحکام کششی کامپوزیت در مقایسه با سیستم اپوکسی خام، به اندازه ‮‭۲‬ برابر و انرژی شکست آن ‮‭۷‬ برابر افزایش می یابد، افزایش انرژی شکست دلیلی بر بهبود مقاومت در برابر شکنندگی و افزایش چقرمگی آن است .ورود پلی یورتان به سیستم اپوکسی باعث القای خاصیت انعطاف پذیری به سیستم و کاهش استحکام فشاری آن می شود .میزان سختی و مدول یانگ کامپوزیت با محتوای ‮‭phr۵/۱۲‬ پلی یورتان در مقایسه با سیستم اپوکسی خام، کاهش قابل ملاحظه ای را نشان نداد .دانسیته کامپوزیت با افزایش پلی یورتان کاهش یافت‌به دلیل اهمیت پوششهای آنتی استاتیک در صنایع مختلف، در فاز دوم پروژه به القای خاصیت آنتی استاتیک به کامپوزیت اپوکسی- پلی یورتان سنتز شده، پرداخته شد .در پروژه حاضر از پلی آنیلین به دلیل خواص الکتریکی، پایداری محیطی و سهولت سنتز، در تهیه بلند هادی اپوکسی- پلی یورتان /پلی آنیلین با هدف القای خاصیت آنتی استاتیک استفاده شده است .بلند هادی اپوکسی- پلی یورتان /پلی آنیلین با استفاده از روش محلول با موفقیت سنتز شد .افزایش میزان پلی آنیلین در بلند از‮‭phr۵‬ - ‮‭۰‬باعث افزایش هدایت شد .هدایت الکتریکی بلند هادی سنتز شده در رنج‮‭۱۰- ۸-۱۰- s/cm۶‬بود که حاکی از مناسب بودن بلند تهیه شده برای کاربردهای آنتی استاتیک می باشد.

Epoxy resins have been widely used for years in many different applications including structural adhesives, coatings and matrix for high-performance composite materials. However, it is well known, that the commonly used epoxy resin is generally brittle when cured with stoichiometric amount of common curing agents such as aliphatic or aromatic amides etc, because of highly cross-linked structure. Its poor fracture toughness greatly limits the use of resin in engineering applications, so many efforts have been made to improve the toughness of cured epoxy resin. One of the most effective approaches is the resin modification with engineering thermoplastic. So in this project, thermoplastic polyurethane (TPU) with excellent properties such as high tensile strength, chemical resistance and good processability, was used to improve epoxy resin toughness.In the first phase of this project Epoxy-polyurethane composite (EP-PU) was prepared by using epoxy resin (Epiran 6, EEW= 188), thermoplastic polyurethane (TPU 60A) and ethylenediamin as a curing agent. Infrared spectral analysis was used to confirm the TPU cross-linked epoxy so interpenetrating polymer network (IPN) was formed. Mechanical properties of composite were characterized by tensile strength, compression strength, hardness and density. The incorporation of TPU (0-15 phr) into epoxy show 7 times enhancement in fracture energy and 2 times enhancement in tensile strength. Hardness and density of EP-PU composites was decreased by increasing of TPU content duo to flexibility of thermoplastic polyurethane. In the second stage of project, Because of the importance of antistatic coating, Electrically conductive EP-PU blend were prepared by adding various content of polyaniline(PANI) into EP-PU composite. The EP-PU/PANI blend showed electrical conductivity in the antistatic rang( 10-6-10-5 s/cm).

Epoxy resin

Thermoplastic polyurethane

Toughness

Mechanical properties

فریدی اقدم، نعیمه

میر محسنی عبدالرضا، استاد راهنما

نیایی، علیقلی، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی