پديد آورنده :
شاهزاده، نسترن
عنوان :
تهيه آميزه پلي پروپيلن/پودر تاير آسيابي اصلاح شيميايي شده و بررسي تأثير پارامتر هاي موثر بر خواص مكانيكي آن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
صنايع پليمر
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
سيزده، 83ص.: مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص.ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمود معصومي، اميد معيني جزني
توصيفگر ها :
سازگار كننده , پودر تاير آسيابي
تاريخ نمايه سازي :
8/2/94
استاد داور :
روح الله باقري، سعيد نوري خراساني
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/09/26
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
چكيده فارسي :
1 چكيده در اين پژوهش به تهيه و بررسي خواص مكانيكي آميزه پلي پروپيلن پودر تاير آسيابي پرداخته شده است از پلي پروپيلن پيوند زده شده با مالئيك انيدريد PP g MA و استايرن اتيلن بوتيلن استايرن پيوند زده شده با مالئيك انيدريد SEBS g MA به عنوان سازگاركننده در اجزاي آميزه استفاده شده است همچنين از اصالح شيميايي سطح پودر تاير آسيابي به روش پيوند زني مونومر آكريل آميد جهت بهبود فصل مشترك اجزا و بهبود خواص مكانيكي آميزه استفاده گرديد تأثير سازگاركننده هاي مورد نظر و اصالح شيميايي سطح ذرات تاير بر خواص مكانيكي و ريخت شناسي نمونه ها مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت به منظور تعيين تركيبات االستومر در ساختار پودر تاير آسيابي و همچنين تعيين درصد وزني تركيبات موجود در آن به ترتيب از آزمون Pyrolysis FTIR و آزمون TGA DTG استفاده شد از آزمون FTIR ATR به منظور اثبات فرآيند پيوند زني مونومر آكريل آميد در سطح پودر تاير آسيابي استفاده شد استحكام كششي مدول يانگ كرنش شكست و استحكام ضربه به عنوان خواص مكانيكي آميزه ها اندازه گيري شد كليه نمونه ها در مخلوط كن داخلي در دماي 141 C و دور 61rpm تهيه شدند آميزه هاي PP GRT در نسبت هاي 11 14 12 14 13 17 و 14 16 تهيه گرديدند نتايج نشان دادند كه با افزايش مقدار پودر تاير استحكام كششي و مدول يانگ كاهش در حاليكه كرنش شكست و استحكام ضربه آميزه ها افزايش مي يابد در آميزه هاي دوتايي PP GRT با افزايش GRT به دليل افزايش فاز االستومري مدول كاهش ولي ازدياد طول تركيب افزايش يافت در حاليكه به دليل چسبندگي ضعيف اجزاي آلياژ استحكام كششي كاهش پيدا كرد استفاده از سازگار كننده PP g MA سبب بهبود سازگاري بين ذرات GRT و پلي پروپيلن گرديد اگرچه ميزان اين سازگاري به دليل ماهيت ترد PP g MA و افت خواص مكانيكي آن در طول فرآيند پيوند زني MA بر روي پلي پروپيلن قابل توجه نمي باشد در اين پژوهش مقادير حدود 5 وزني PP g MA موجب افزايش كرنش شكست شد اما افزايش اين مقدار به 11 وزني منجربه كاهش چقرمگي آميزه گرديد سازگار كننده SEBS g MA اثرات سازگاركنندگي بهتري در مقايسه با PP g MA در آلياژ PP GRT به همراه داشت با افزايش اين سازگاركننده استحكام كششي ومدول كاهش ولي ازدياد طول آميزه افزايش يافت تكه هاي رابري در ساختار SEBS g MA تأثير به سزايي بر چقرمگي آميزه هاي PP GRT دارند اصالح شيميايي سطح ذرات تاير توسط مونومر آكريل آميد و فراهم آوردن امكان واكنش آكريل آميد با مالئيك انيدريد در سطح سازگار كننده منجر به افزايش كليه خواص مكانيكي از طريق تقويت فصل مشترك اجزاي آميزه شد در نمونه هاي حاوي سازگاركننده PP g MA و SEBS g MA عامل دار كردن ذرات پودر تاير آسيابي منجر به بهبودحدود 41 21 در استحكام كششي شد همچنين ازدياد طول آلياژها در حدود 111 14 بهبود پيدا كرد استحكام ضربه آميزه هاي PP GRT با افزايش پودر تاير آسيابي به دليل ماهيت الستيكي ذرات تاير افزايش يافت حضور دو سازگار كننده PP g MA و SEBS g MA سبب افزايش استحكام ضربه آلياژ نسبت به حالت بدون سازگاركننده گرديد ميزان مقاومت به ضربه تركيب هاي 3 تايي در حالت بكارگيري از ذرات پودر تاير آسيابي عامل دار شده با آكريل آميد حدود 12 بهبود يافت تصاوير ميكروسكوپ الكتروني نيز تأثير حضور سازگاركننده ها و اصالح شيميايي سطح ذرات تاير بر مورفولوژي آميزه ها و مكانيزم آن در بهبود خواص مكانيكي را تاييد نمود كلمات كليدي ترموپالستيك االستومر پلي پروپيلن سازگاركننده پودر تاير آسيابي
چكيده انگليسي :
83 Abstract Abstract In this research it has been discussed about the preparation and investigation ofmechanical properties of polypropylene ground rubber tire blend The Polypropylenegrafted with maleic anhydride PP g MA and styrene ethylene butylene styrenegrafted with maleic anhydride SEBS g MA as compatibilizer has been used inblending of components The chemical modification of the ground rubber tire surfaceby acrylamide monomer was also used to improve interface between the componentsand enhance the mechanical properties of the blend The effect of desiredcompatibilizers and surface chemical modification of ground rubber tire on themechanical properties and morphology of the samples was analyzed In order todetermine the elastomer composition in the structure of ground rubber tire as well asweight fractions of its components Pyrolysis FTIR and TGA DTG analysis was used respectively FTIR ATR analysis was used to demonstrate the grafting of acrylamidemonomer on the ground rubber tire surface The tensile strength young module strainat break and impact strength was measured as the mechanical properties of the blend The whole samples in the internal mixer were provided at 190 C and 60 rpm TheBlends of PP GRT in the ratio of 90 10 80 20 70 30 and 60 40 were prepared Theresults demonstrated that increasing the amount of tire powder causes tensile strengthand young module to be decreased whereas strain at break and impact strength of theblends are increased In binary blends PP GRT increasing GRT due to increasingelastomeric phase module decreased and elongation of the blend increased whereasdue to poor adhesion of the blend components the tensile strength was reduced Usingof PP g MA compatibilizer improved the compatibility between ground rubber tire andpolypropylene Although the amount of the compatibility due to the brittle nature of thePP g MA and loss of mechanical properties during the process of grafting MA ontopolypropylene is not significant In this research values of about 5 wt PP g MAincreased the strain at break but increasing to amount of 10 wt led to decrease intoughness SEBS g MA compatibilizer provided better effects of compatibilitycomparing PP g MA in the PP GRT blend By increasing SEBS g MA the tensilestrength and modulus of blends decreased but elongation at break was increased In theSEBS g MA structure rubber segments have great influence on the toughness ofPP GRT blends Chemical modification of the tire particles surface by acrylamidemonomer and preparing the reaction of acrylamide with maleic anhydride on thecompatibilizer surface led to increasing all the mechanical properties throughreinforcement of the interface components Increasing the compatibility in this methodled to increase tensile strength modulus and elongation at break comparing theunmodified blend composition containing either PP g MA or SEBS g MA In samplescontaining compatibilizer PP g MA and SEBS g MA the functionalization of tireparticles led to improving about 12 14 in the tensile strength Also the elongation ofthe blends about 90 110 was improved The impact strength of PP GRT byincreasing ground rubber tire due to the nature of the tire powder elasticity wasincreased The presence of the compatibilizers PP g MA and SEBS g MA increasedthe impact strength of the blend in comparison to the blends without the compatibilizer The impact strength in three components blends using tire particles functionalized byacrylamide was improved up to 20 Scanning electron microscopy images confirmedthe effect of compatibilizers presence and the modification of tire particles surface onmorphology of the blends and its mechanism in improving the mechanical properties Keywords Thermoplastic elastomer Poly propylene Compatibilizer Ground rubber tire
استاد راهنما :
محمود معصومي، اميد معيني جزني
استاد داور :
روح الله باقري، سعيد نوري خراساني
