دانلود پایان نامه آماده
دانلود پایان نامه رشته شیمی با موضوع بررسی مختصات و مشخصات EPDM با فرمت ورد و قابل ویرایش تعدادصفحات 85
مقدمه
کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن نخستین بار به سال 1962 در ایالات متحده و در مقادیر کم و محدود تجاری عرضه گشت . حدود سالهای 1954 و 1960 مقادیر کم آن درآزمایشگاههای ایتالیا و اپالات متحده ساخته شده بود. اگر چه تولید تجاری آن در سال 1963 آغاز شد، اما کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن اکنون دارای بالاترین ضریب و میزان رشد می باشد. کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن راعموماً EPDM می نامند. این نامگذاری که از طرف انجمن آمریکایی آزمون مواد (ASTM)، انستیوی بین المللی تولید کنندگان کائوچوی مصنوعی و سازمان استانداردهای بین المللی به عنوان یک قرارداد پذیرفته شده است، به محصولی پرمصرف تر و قابل ولکانش با گوگرد که در مولکولهای آن درصد کمی از یک منومر دی ان علاوه بر اتیلن و پروپیلن وجود داشته باشد، اطلاق می گردد. مفهوم این حروف که در کنار هم قرار گرفته اند، EPDM، بدین ترتیب است، E برای اتیلن، P برای پروپلین، D برای دی ان و M برای متیلن، واحد تکراری ( ) که در حقیقت ستون اصلی تشکیل دهنده زنجیره پلیمری می باشد.
کوپلیمر کم مصرف تر اتیلن و پروپیلن خوانده می شود. گاهی اوقات این کوپلیمر به نام EPR خوانده می شود حتی این نامگذاری برای مشخص کردن تمامی گروههای الاستومرهای اتیلن ـ پروپیلن که شامل تمامی ترپلیمرها و کوپلیمرها است، نیز بکار برده می شود.
در دمای محیط، پلی اتیلن یک پلاستومرکریستالی است اما در اثر حرارت از یک فاز الاستومری عبور می کند. با در نظر گرفتن (دخالت دادن) ویژگی کریستالیزاسیون پلی اتیلن در یک زنجیر پلیمری که ماهیتاً مانع کریستاله شدن است، دو ویژگی درجه حرارت ذوب و قابلیت الاستومری پلیمر در دمای کمتر از درجه حرارت محیط به شدت کاهش می یابد.
چنین مواد آمورف ( بی شکل) و قابل پختی (Corable) می توانند به عنوان الاستومر شناخته شده که از طریق کوپلیمریزه کردن اتیلن و پروپیلن با کاتالیزور و نوع زیگلر ـ ناتا بدست می آیند. ماده ای حاصل از این پلیمریزاسیون EPDM نامیده می شود که آمورف و لاستیکی (Robbery) هستند. اما از آنجائیکه شامل پیوندهای غیر اشباع نیستند فقط می توانند با پراکسید ها اتصال عرضی ایجاد کنند. اگر در خلال کوپلیمریزاسیون اتیلن و پروپیلن یک مونومرموی ، یک دی ان اضافه شود، الاستومر حاصل دارای پیوند غیر اشباع خواهد بود که می تواند با گوگرد ولکانیزه یا پخت شود. این گروه از الاستومرها EPDM نامیده می‌شوند
مهمترین گونه های EDM تجاری، شامل حدود 40 تا 80 درصد وزنی یا 45 تا 85 درصد مولی اتیلن میباشد. ولی مهمترین انواع آنها دارای حدود 50 تا 70 درصد مولی اتیلن هستند.
CH2 CH2 CH2 CH
CH 3
مطالعات و منابع موجود ترکیبات زیادی را به عنوان ترمونومرها معرفی کرده اند، اما تاکنون در الاستورمرهای تجاری فقط 3 نوع دی ان به کار رفته است. این دی ان ها با هم مزدوج نشده اند زیرا پیوند دوگانه در گروههای جانبی پلیمر قرار دارند.
در تولید الاستومر EPM و EPDM همانند سایر الاستومرهای دی ان پارامترهای بسیاری نقش دارند. این پارامترها تعیین کننده ویژگیهای تعداد زیادی از گونههای تجاری قابل دسترسی می باشند. این پارامترهای مهم عبارتند از :
ـ نسبت غلظت اتیلن و پروپیلن ( شکل دهنده ای گونه های آمورف و قطعه یی ـ Segmented)
ـ کوپلیمریزاسیون یا ترپلیمریزاسیون ( تشکیل EPDM یا EPM)
ـ نوع و مقدار ترمونومرها ( تعیین کننده ای خواص ولکانیزاسیون و خواص دینامیکی )
ـ پلیمریزاسیون محلولی یا سوسپانسیون ( موثر روی بالاترین وزن مولاری بدست آمده )
ـ وزن مولکولی (ایجاد اختلاف در ویسکوزیته و فرایند پذیری)
ـ گسترش با روغن ( تاثیر روی فرایند پذیری و قیمت)
نگاهی کلی در مورد EPDM
نام تجاری، ایکار، اپسین ، نوردل، رویالین وستالون
Epcar, Epsyn, Nordel, Royalene and vistalon
مزایا
مقاومت عالی در برابر حرارات، ازن و نور خورشید، انعطاف پذیری خیلی خوب در دماهای پایین، مقاومت خوب در برابر بازها، اسیدها و حلالهای اکسیژن داده شده مقاومت فوق العاده در برابر آب و بخار، پایداری عالی رنگ.
محدودیتها
مقاومت در برابر روغن، بنزین و حلالهای هیدروکربوری دگرچسبی آن به فایربک ها و فلزات ضعیف
ملاحظات
EPDM بخاطر ترکیبی از خواص فیزیکی یگانه ای که دارد می تواند در محدوده وسیع غیر معمولی از محصولات به مصرف رسد بجز مواردی که نیاز به مقاومت روغن و حلالهای ئیدروکربوری وجود دارد. کمتر کاربردی را می‌توان یافت که EPDM در آن بصورت کامل نامناسب باشد. بخاطر مقاومت عالی این کائوچو در برابر ازن و نور خورشید و شرایط سخت جوی ، EPDM مشابه کائوچوی بیوتیل بوده، لیکن قدری مناسب کمتری برای آلودگی داراست.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل –1 ساختمان EPDM
1-1- تاریخچه 2
1-2 ساختمان پلیمر EPDM 3
1-2ـ1ـ ترمونومر 6
1-2ـ2ـتوزیع مونومرها 6
1-3 اثرخواص فیزیکی و شیمیایی بر EPDM 7
1-3-1ویسکوزیته و فرایند پذیری 7
1ـ3-2ـپایدارکننده ها 8
1ـ3ـ3 چسبناکی غیر اشباعیت 8
1ـ3-4 درجه غیر اشباعیت 9
1ـ 4 خواص عمومی پلیمر EPDM 9
1ـ5 غیر اشباعیت 11
1ـ 6 طبقه بندی انواع کائوچو 12
1ـ6-1ـ وزن مولکولی 13
1ـ6-2ـ مقدار پروپیلن 13
1ـ6-3ـمیزان غیر اشباعیت 14
فصل –2 ولکانش
2ـ ولکانش 16
2ـ1ـ ولکانش EPM 16
2ـ1ـ1ـپراکسیدهای آلی 16
2ـ1ـ2ـ انرژی تشعشعی زیاد 22
2ـ2ـ ولکانش EPDM 22
2ـ2ـ1ـپراکسیدهای آلی 22
2ـ2ـ2ـگوگرد و شتاب دهنده 23
2ـ2ـ3ـسیستم های رزین ـ کوئینوئید و مالتیمید 25
2ـ2ـ4ـانرژی تشعشعی زیاد 25
2ـ2ـ5ـولکانش در دمای معمولی 29
فصل –3 آمیزه کاری
3ـ آمیزه کاری 31
3ـ1ـدوده 31
3ـ2ـپرکننده‌های معدنی 31
3ـ2ـ1ـخاک رسی 32
3-2ـ2ـسیلیکا 32
3ـ2ـ3ـکربنات کلسیم 32
3ـ2ـ4ـآلومینای آبنده 33
3ـ2ـ5 ـ عوامل اتصال ساز 33
3ـ3ـ نرمساز 34
3ـ4ـرزین چسب 35
3ـ5ـ ضد شکفت ( Anti Blooming) 36
3ـ6ـ ضداکسان 37
3ـ7ـ ضدنور ماوراءبنفش 38
3ـ8ـ مقاوم کننده‌ها در برابرشعله 38
3ـ9ـ امتزاج با سایر الاستومرها ………………………………38
3ـ10ـآلیاژها 40
3ـ11ـ عوامل پخت 41
3ـ12ـ عوامل محافظت کننده 43
3ـ13ـ فیلرها 43
3ـ14ـ کمک فرایند 45
فصل-4 نگاهی به کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM
4ـ نگاهی به کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM 47
4ـ1ـ سختی دانه های دوده 53
4ـ2ـ پلیمرهای EPDM دارای شاخه های جانبی 54
4ـ3ـ پارامترها و دستورالعمل های اختلاط 54
4ـ4ـ اثر نحوة اختلاط 57
فصل –5 فرآیند پذیری
5ـ فرآیند پذیری 62
5ـ1ـ اختلاط 62
5ـ2ـشکل دهی 63
5ـ3ـجابجایی و دست پردازی 64
5ـ4ـ اکستروژن 64
5ـ5ـ کلندرینگ 65
5ـ6ـ قالب گیری 66
5ـ7ـ پخت 66
فصل –6 خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن
6ـ خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن 69
6ـ1ـدرجه حرارتهای بالا 69
6ـ2ـ درجه حرارتهای پایین 69
6ـ3ـ مقاومت در حالت خام 72
6ـ4ـ مقاومت در برابر عوامل جوی 72
6ـ5ـ مقاومت نسبت به مواد شیمیایی 73
6ـ6ـخواص الکتریکی 74
6ـ7ـ خواص دینامیکی 76
6ـ8ـ قدرت کشتی و سختی 77
6ـ9ـ مقاومت فرسایشی و سایشی در برابر پارگی 78
6ـ10ـ مانانی فشاری 78
6ـ11ـ خزس و واهیختگی تنش…………………………………78
6ـ12ـ نفوذ پذیری در برابر گازها 78
فصل –7 مصارف کائوچوی EPDM و EPM
7ـ مصارف کائوچوی EPDM و EPM 81
7ـ1ـ تایر اتوموبیل 81
7ـ2کابل و عایقهای الکتریکی 81
7ـ3ـدرزگیرهای اتوموبیل 82
7ـ4ـ لوله مصرفی در اتوموبیل 82
7ـ5ـ لوله‌های تخلیه ماشینهای لباسهای خانگی 82
7ـ 6 استفاده از EPDM در سایدوال تایرهای رادیال 82
پایان نامه رشته شیمی با موضوع بررسی مختصات و مشخصات EPDM