پديد آورنده :
سجاديه، عرفان
عنوان :
مقايسه اثر فيزيكي ذرات نانو و ميكرو رنگدانه ي تيتانيوم دي اكسيد در تهيه ي رنگ هاي بر پايه پلي استر/ملامين و بررسي خواص مكانيكي و خوردگي پوشش آن ها روي فولاد گالوانيزه
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
صنايع پليمر
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان: دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
بيست،[146]ص.: مصور، جدول،عكس(رنگي)،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
روح اله باقري، حسين نازك دست
توصيفگر ها :
نانو تيتانيوم دي اكسيد , آسياب بسكتي , همگن ساز
استاد داور :
احمدرضا شفيعي زادگان اصفهاني، علي اشرفي
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/08/19
چكيده فارسي :
چكيده رنگدانه تيتانيوم دي اكسيد گسترده ترين رنگدانهاي است كه در صنعت پوشش استفاده ميشود در اين پژوهش اثر نانو و ميكرو ذرات تيتانيوم دي اكسيد اصالح شده با سيليكا و آلومينا بر خواص جريان شناسي مكانيكي و خوردگي رنگهاي برپايه پلي استر رزين و پخت شده با رزين مالمين ارزيابي شده ا ست اين پژوهش در سه بخش انجام شد كه عبارتند از تهيه خميرهاي رنگ و برر سي پراكنش ذرات تيتانيوم دي اكس يد در آنها س اخت رنگ و ارزيابي خواص مكانيكي و خوردگي پوش شهاي تهيه ش ده از آنها بر روي فوالد گالونيزه خميرها در سه د سته ميكرو نانو و تركيبي مخلوط ميكرو و نانو تهيه شدند خميرهاي ميكرو طبق فرموال سيون م شخص پس از 03 دقيقه اختالط با همزن مكانيكي به مدت 2 ساعت در دستگاه آسياب بسكتي آسياب شدند خمير تركيبي طبق فرموالسيون مشخص با جايگزيني 1 درص د نانو با 58 4 درص د ميكرو پس از 06 دقيقه اختالط با همزن مكانيكي 2 س اعت با آس ياب بس كتي و 02 دقيقه با هموژنايزر تهيه شدند خمير نانو با تركيب در صد معين پس از 03 دقيقه اختالط با همزن مكانيكي 02 دقيقه با مخلوط كننده فرا صوتي به مدت 4 ساعت در د ستگاه آ سياب ب سكتي آ سياب شدند و هم چنين 02 دقيقه با همگن ساز همگن گ شتند پس از برر سي پراكنش بهتر ذرات تيتان به وس يلهي منحنيهاي جريان و تص اوير ميكروس كوپ الكتروني از خميرهاي حاص ل 6 رنگ طبق فرموالس يون مش خص كه همگي 92 82 در صد ذرات تيتان دا شتند ساخته شد براي ارزيابي يك سان بودن مواد جامد در پو شش از آزمون در صد مواد غير فرار و در صد حجمي مواد غير فرار ا ستفاده شد كه هر دو آزمون تأييدكنندهي يك ساني در صد جامد در مقدار 76 66 در صد براي مواد غير فرار و بين 84 تا 05 درصد براي مقدار حجمي مواد غير فرار بودند براي استفاده از نانو ذرات در پوشش از دو شيوه استفاده شد يكي اينكه نانو و ميكرو ذرات به صورت توأمان در يك خمير خمير تركيبي وجود داشته و سپس به محمل رنگ اضافه شود و ديگري اينكه خمير ميكرو و خمير نانو به ص ورت جداگانه به محمل رنگ اض افه ش وند پس از اعمال پوش ش نهايي و آس تري بر روي فوالد گالوانيزه با ض خامت كلي 12 تا 32 ميكرومتر و پخت در دما و زمان 003 درجه س انتي گراد و 03 ثانيه پوش شها تحت آزمونهاي مختلف قرار گرفتند در تمامي آزمونهاي جريان ش ناس ي مكانيكي مقاومت حاللي خمش تي ض ربه كاپينگ خراش س ختي مدادي چس بندگي به روش متقاطع و س ايش و خوردگي افشانه مه نمك و رطوبت پوشش ساخته شده با خمير 06 درصد تركيبي هموژن شده 4 C بهترين خواص را نشان داد هم چنين بهبود خواص نام برده براي پوش ش س اخته ش ده از خمير 06 درص د تركيبي هموژن نش ده 3 C كه فرآيند توليد تقريبا يكس اني با پوشش ساخته شده از خمير 06 درصد ميكرو 1 C دارد و اكنون در صنعت درحال توليد است مشاهده شد پوشش 3 C و 4 C به دليل گرانروي باال فرآيند پذيري م شكلتري براي اعمال دارند اما رنگ ساخته شده با خمير 02در صد وزني هموژن شده و 06 در صد ميكرو 6 C گرانروي مورد نياز فرآيند كالف پوش اني را داش ته و همچنين خواص مكانيكي و خوردگي بهتري را نس بت به پوش ش 1 C ايجاد ميكند پوششهاي 3 C4 C و 6 C كه بهترين خواص را نسبت به بقيه پوششها در مقايسه با پوشش 1 C داشتند مقاومت سايشي را به ترتيب 5 11 51 و 2 31 س ختي مدادي را 2 3 و 3 واحد و چس بندگي را به ترتيب 1 2 و 2 درجه نس بت به پوش ش 1 C افزايش دادند همچنين در آزمون ض ربه اندازه تركها بر روي پوش ش 1 C در حدود 2 0 تا 5 0 ميليمتر بود كه در پوش ش 3 C4 C و 6 C به 2 0 ميليمتر كاهش يافت در آزمون مقاومت خوردگي هم بلند شدگي اطراف خراش از 94 ميليمتر براي پوشش 1 C به 14 04 و 04 ميليمتر براي پوششهاي 3 C4 C و 6 C تقليل داشت واژگان كليدي نانو تيتانيوم دي اكسيد رزين پلي استر رزين مالمين آسياب بسكتي همگن ساز
چكيده انگليسي :
Comparison of physical effects of nano and micro TiO2 particles in the polyester melamine based paint preparation and investigation of their coatings mechanical and corrosion properties on galvanized steel Seyed erfan Sajadieh erfan sajadieh@gmail com Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Rouhollah Bagheri bagheri@cc iut ac ir and Hossein Nazokdast naz dast@aut ac ir Abstract Titanium dioxide is important pigment which is used in paint technology In this project thephysical effect of micro titanium dioxide treated by silica and alumina was studied on rheological mechanical and corrosion of hydroxylated polyester melamine based coating on galvanized steel This research work was done in three phase paste preparation and investigation of their dispersion paint synthesis and evaluation of mechanical and corrosion properties of coatings on galvanized steel The pastes were prepared in three categories Micro Nano and combined mix of nano and micro The micro pastes were prepared based on specified formulations and procedure as follows 30 minmixing by HSD mixer and 120 min milling by basket mill Nano paste was prepared based onspecified formulation and procedure as follows 60 min mixing by HSD 20 min sonicating byultrasonic bath 4 hr milling by basket mill and 20 min homogenizing by homogenizer Combinedpaste was prepared based on a specified formulation and procedure by 1 nano replacement with4 85 micro as follows 60 min mixing by HSD 2hr milling by basket mill and 20 minhomogenizing by a homogenizer After flow curves and SEM images investigation in order toevaluation better dispersion of titanium dioxide particles 6 paints were synthesized based on thespecified formulations with 28 29 titan particles micro plus nano titan In order to evaluate solidmaterial sameness in the coatings the volatile content matter and volume non volatile matter testwere used The solid content in the volatile content and volume non volatile content test were 66 67 and 48 to 50 respectively For applying nano particles in the coating samples 2 methods wereused 1 nano particles and micro particles exist simultaneously in one paste combined paste 2 and another nano particles and micro particles exist separately in the two pastes and then added tovehicle paint After that primer and paint applied to the galvanized steel with 21 to 23 micrometerthickness and were cured at 300 C for 30 seconds and then quenching in water The coat samplewith 60 homogenized combined C4 showed the best properties rheological mechanical solventresistance T bend impact cupping scratch pencil hardness adhesion by tape method abrasion and corrosion salt spray and humidity In addition mentioned properties for coat sample with 60 non homogenized combined C3 was better than coat sample with 60 micro paste C1 which isusing industry C3 and C1 have approximately same manufacturing process The C3 C4 coatingdue to high viscosity have difficult process ability for applying in coil coating process but coatsample with 20 homogenized nano and 60 micro C6 have acceptable viscosity for coil coatingprocess and better properties rather than C1 coatings C6 is appropriate choice for replacement of C1coating The C3 C4 and C6 coating rather than other coatings in comparison with C1 coating havebest properties C3 C4 and C6 coatings increased 11 5 15 and 13 2 abrasion resistance 2 3 3 units pencil hardness and 1 2 2 degrees adhesion strength in comparison with C1 coating Inimpact test crack size for C1 coating was about 0 2 to 0 5 millimeter that in C3 C4 C6 reduced to0 2 millimeter In salt spray test delaminating around scribe from 49 millimeter for C1 coating reduced to 40 41 41 millimeter for C3 C4 and C6 respectively Key words polyester resin nano titanium dioxide melamine resin basket mill homogenizer
استاد راهنما :
روح اله باقري، حسين نازك دست
استاد داور :
احمدرضا شفيعي زادگان اصفهاني، علي اشرفي
