09369823314 ««شماره پیام رسان بله ا ایمیل» boxagahiir@gmail.com

خانه » مهندسی پلیمر » کتاب لاستیک-الاستومتررشته پلیمر

کتاب لاستیک-الاستومتررشته پلیمر

کتاب لاستیک-الاستومتررشته پلیمر

دسته بندی مهندسی پلیمر
فرمت فایل pdf
حجم فایل ۴٫۸۴۲ مگا بایت
تعداد صفحات ۲۸۹
پس از پرداخت، لینک دانلود فایل برای شما نشان داده می شود

کتاب لاستیک-الاستومتررشته پلیمر

کتاب های خلاصه منابع رشته پلیمر برای آمادگی آزمون دکتری دانشگاه آزاد به همراه مجموعه تست ها با پاسخ های تشریحی برای کنکور

شرایط مکانیکی لاستیک
آیا لزوماً موادی که در دمای کاربری مدول پائینی داشته باشند الاستومر به حساب میآیند؟ پاسخ منفی اسـت چـرا کـه
باید پاسخگویی سریع و آنی در مقابل نیروی وارده داشته باشد. تغییر شکل زیاد و آنی از خود نشان دهد.
پارامتر زمان (t) نباید پارامتر تعیین کننده برای الاستومر باشد، نه این که الاستومرها % ۱oo الاستیک هستند بلکه زمان
موردنظر بسیار کوتاه باشد و تغییر شکل زیاد در مقابل نیروی کم داشته و پاسخ سریع و آنی نشان دهد
توجه : در مقابل تنش و میدان تنشی زمان کمی نیاز دارد و عکسالعمل آنی نشان میدهد.
برگشت پذیری سریع و آنی بعد از حذف تنش High Recovery
در مقابل تنش، یک کرنش سریع نشان میدهد. اگر به نقطه شکست نرسیده باشد و
دچار شکست نشده باشد باید بعد از قطع تنش سـریع و آنـی بـه ابعـاد اولیـه خـود
برگردد.
شکسـت در سـاختار ماکروسـکوپی و سـاختار میکروسـکوپی الاسـتومر و در حـین
تغییرشکل اتفاق نیافتاده باشد. بعد از حـذف تـنش، سـریع و آنـی بـه حالـت اولیـه
برمیگردد و نیاز به زمان ندارد.
وقتی به ساختار پلیمر تنش وارد میکنیم (بخصوص وقتی شبکهای شده باشد) ساختار شبکه الاستومر در اثر اعمال تنش
deform می شود. برحسب شدت و اندازه تنش وارده میتواند ۲نوع شکست رخ دهد (در صورت شکست):
۱ـ در مقیاس ماکرو: جدایی سطوح قطعه از دو نقطه دچار شکست شود.
تبدیل به سطح ممکن است بدون شکست زنجیرها این اتفاق میافتد.

۲ـ در مقیاس مولکولی (میکرو): زنجیرها دچار شکست شدند که احتیاج به انرژی بالایی دارد.
s
g
قطع تنش لاستیک – الاستومتر «9»

وقتی گفته می شود شکست رخ نداده باشد منظور هردو نوع است و در صورت شکست نمـیتوانـد بـه ابعـاد اولیـه خـود
برگردد.

Û نکته: از نظر خاصیت مکانیکی باید زمان برای الاستومر مطرح نباشد.
در حالت کلی:
۱ـ با اعمال تنش سریع تغییر شکل دهد.
۲ـ بعد از حذف تنش سریع به حالت اولیه برگردد.
مثلاً PE احتیاج به زمان دارد. و بعد از حذف تنش مقدار زیـادی تغییـر شـکل را تحـت عنـوان set تغییـر شـکل شـبه
ویسکوز پلاستیک در خود نگاه میدارد.
و این تغییر شکلی است که پلیمر بعد از حذف تنش در خود نگه میدارد.
توانایی پس دادن را ندارد.Set Viscous deformation Plastic
سؤال: در چه صورت بعد از حذف نیرو به حالت اولیه سریع و آنی برگردد و زنجیرها را به کانفورماسیون اولیه برگرداند؟
پلیمر عمده انرژی داده شده را تلف میکند.
وابسته به زمان بودن مکانیک » (پلاستیک)
ـ پلاستیک: وابسته به زمان بودن مکانیک. قابلیت اتلاف کردن انرژی مکانیکی برعکس الاستومرها.
با اعمال نیرو زنجیر تغییر کانفورماسیون میدهد و پایدارترین حالت کانفورماسیون قبل از اعمال تنش است.
زمانی پلیمر میتواند بعد از قطع تنش به ابعاد اولیه سریع و آنی برگردد که بتوانـد حـداکثر انـرژی مکـانیکی را در خـود«10» لاستیک – الاستومتر
ذخیره سازی کند

مجموعه تست
۱ـ کدام یک از گزینههای زیر در مورد کائوچوی SBR صحیح میباشد؟
۱) کانوچوی SBR محلولی از فرآیند پذیری و نرو بیشتر و مقاومت حرارتی کمتر، نسبت به SBR امولسیونی گـرم
برخوردار است.
۲) کائوچوی SBR محلولی از پراکندگی جرم مولکـولی کـم، اخـتلاطپـذیری ضـعیفتـر، شـبکه ولکانیزاسـیونی از
مقاومت پارگی بیشتر نسبت به SBR امولسیونی گرم برخوردار است.
۳) غیر قابل ولکانیزه شدن توسط سیستمهای شبکهای کننده گوگردی میباشد.
۴) قابلیت آلیاژ شدن با کائوچوی پلیایزوپرن را ندارد..
? ۲ـ در فرآنید ولکانیزه شدن یک آمیزه پلاستیکی در یک دمای ثابت، اصطلاح Optimum cure یعنی:
۱) شـبکهای شـدن آمیـزه تـا حصـول مـاکزیمم مـدول
الاستیک
۲) شبکهای شدن آمیزه تا حصول خواص از قبل تعیـین
شده
۳) ادامه ولکانیزه شدن تا رسیدن به مرحله ۴ Plateaue) موارد ۱ و ۳
? ۳ـ یک پلیمر برای اینکه بتواند در دمای محیط از خود رفتار شبه لاستیکی نشان دهد بایستی:
۱) دارای ساختار میکروسکوپی نیمه کریستالین و دمای Tg کمتر از دمای محیط باشد.
۲) جرم مولکولی زیاد ـ ساختار کریستالین، دمای Tg کمتر از دمای محیط باشد.
۳) جرم مولکولی زیاد و دارای ساختار فیزیکی کاملاً آمورف و دمای Tg بالاتر از دمای محیط باشد.
۴) هیچکدام
? ۴ـ کلرینه کردن پلی اتیلن باعث افزایش قطبیت زنجیرههای پلیاتیلن و در نتیجه:
۱) افزایش سختی درجه کریستالیزاسیون و کاهش دمای Tg آن میگردد.
۲) کاهش درجه کریستالیزاسیون زنجیرههای پلیاتیلن و تبدیل آن به یک ماده شبه لاستیکی میشود.
۳) تبدیل پلیاتیلن به یک پلیمر شبه لاستیکی قابل ولکانیزه شدن با سیستمهای شبکهای کننده گوگودی میگردد.
۴) کاهش دمای انتقال شیشهای پلیاتیلن و کاهش درجه کریستالیزاسیون آن میگردد.
لاستیک – الاستومتر «261»

? ۵ـ زمان اسکورچ و سرعت ولکانیزاسیون یک آمیزه حاوی سیستم شبکهای کننده تابع:
۱) خواص ترومودینامیکی آمیزه در دمای ولکانیزاسیون میباشد.
۲) نوع الاستومری مصرف شده در آمیزه و عکس ضریب هدایت حرارتی آمیزه میباشد.
۳) ضریب حرارتی ولکانیزاسیون آمیزه میباشد.
۴) هیچکدام
? ۶ـ شرط این که الاستومر (کائوچو) بتواند در سیستمهـای شـبکهای کننـده گـوگردی ولکـانیزه بشـود
بایستی:
۱) از جرم مولکولی بالا و شاخههای فرعی زیاد برخوردار
باشد.
۲) زنجیرههای آن از ساختاری غیر اشباع برخوردار باشد.
۳) دارای ساختار کاملاً اشباع باشد. ۴) از مونی ویسکوزیته زیادی برخوردار باشد

پاسخنامه
۱ـ گزینه «SBR «2 دو روش تولید دارد:
۱) امولسیونی : الف ـ Hot ب ـ Cold
2) محلولی
سیستم پلیمریزاسیون امولسیونی رادیکالی میباشد و از آنجا کـه پلیمریزاسـیون رادیکـالی وابسـتگی زیـاد بـه دمـا دارد،
پلیمرهای بدست آمـده در سیسـتم Hot و Cold تفـاوتهـای زیـادی دارنـد. از آنجـا کـه در پلیمریزاسـیون رادیکـالی
واکنشهای جانبی زیادی صورت میگیرد با افزایش دما احتمال این واکنشها افزایش مییابد در نتیجه شاخهای شدن و
اختتام بسیار زیاد صورت میگیرد.
به طور کلی میتوان گفت در سیستم امولسیونی Hot پلیمر بدست آمده شاخهای است بنـابراین خـواص آن نسـبت بـه
سیستمهای دیگر پائینتر است. فرآیندپذیری بهتری دارد اما اتـلاف آن نیـز بـالا اسـت. در مـورد سیسـتم Cold چـون
خطیت بالا است، خواص خوبی را مشاهده میکنیم و نسبت به سیستم Hot جرم مولکولی بالاتر و خواص بهتـری داریـم
اما فرایند پذیری آن سختتر است. در سیستم محلولی پلیمریزاسیون به صورت آنیونی می باشد در نتیجه پلیمر حاصـله
بسیار خطی و دارای شاخههای جانبی بسیار کمی است و توزیع جرم مولکولی آن بسیار باریک میباشد. افـزایش تقویـت
باعث افزایش حافظه الاستیک و در نتیجه افزایش Nerve میشود، در نتیجه مقاومـت الاسـتومر در برابـر تغییـر شـکل
بیشتر میشود و به عبارت دیگر فرآیندپذیری دشوارتر میشود. از آنجا کـه پلیمـر بدسـت آمـده در سیسـتم Solution
خطیت بیشتر از پلیمر بدست آمده از سیستم Cold دارد و همچنین پلیمر سیستم Cold خطیـت بیشـتر از Hot دارد
میتوان گفت فرآیندپذیری الاستومر در سیستم Hot بهتر از بقیه مـیباشـد و فرآیندپـذیری الاسـتومر بدسـت آمـده از
سیستم Solution از همه سختتر است.
و از آنجا که برای هم پخت بودن دو الاستومر با هم باید شرایطی مثل نوع سیستم پخت و سـرعت پخـت آنهـا یکسـان و
تقریباً شبیه به هم باشد دو الاستومر SBr و IR باهم، هم پخت میباشند.

۲ـ گزینه «4» نقطه اپتیمم نقطهای نیست که شـبکه از هـر نظـر بهتـرین
خواص را داشته باشد بلکه این نقطه پاسخگوی Technical Cure اسـت و
زمانی است که لازم است یک الاستومر حاوی سیستم پخت را حرارت دهـیم
تا به خواص مکانیکی از قبل تعیین شده برسیم. به طور کلی بـرای اصـطلاح
پخت اپتیمم تعاریف زیادی (گاهی اوقات متناقض) آورده شده است، امـا بـه
طور ساده این عبارت به معنی زمان پخـت مـورد نیـاز مـیباشـد کـه برخـی
خواص به مقدار ماکزیمم خود میرسند یا یک همخوانی مناسـب در خـواص
مهم ایجاد میشود. گاهی ممکن است نقطهای از منحنی که افزایش شیب در
مدول کند
میشود به عنوان زمان پخت اپتیمم انتخاب شود. در مرحله پلاتو ماکزیمم ولکانیزاسیون اتفـاق افتـاده اسـت و در نتیجـه
مدول به مقدار ماکزیمم و ثابت خود رسیده است و کلیه خواص فیزیکی و مکانیکی الاستومر در این زمان ثابت خواهد ماند کـه
گاهی اوقات ابتدای این مرحله را پخت اپتیمم در نظر میگیرند.
۳ـ گزینه «4» شرط اینکه یک پلیمر بتواند در دمای محیط رفتار شبه لاستیکی نشـان دهـد ایـن اسـت کـه سـاختار
Tg کریستالی یا قابلیت کریستاله شدن را نداشته باشد، هم چنین دمای
آنها باید زیر دمای کاربرد (دمای محیط) باشد و
باید مقاومت بالائی در مقابل تغییر شکل بدون پارگی داشته باشند و خودبخود به ابعاد قبلی برگردند.
۴ـ گزینه «2» پلی اتیلن ساختاری نیمه کریستالی دارد بنابراین با کلرینه نمودن آن یک بی نظمی در سـاختار بوجـود
میآوریم و باعث کاهش درجه کریستالیزاسیون میشود و رفتار به سمت رفتار شبکه لاسـتیکی سـوق پیـدا مـیکنـد. از
طرفی اتم کلر باعث میشود پلی اتیلن در برابر حلالهای غیر قطبی، آتشگرفتن و حمله ازونی مقاومت بیشتری پیدا کند.
همچنین افزایش قطبیت باعث افزایش دمای انتقال شیشهای میشود.
optimum cure
curing time
scorchtime
گشتاور
t«276» لاستیک – الاستومتر
۵ـ گزینه «1» زمان اسکورچ و سرعت ولکانیزاسیون یک آمیزه الاستومر تابع نوع و مقدار مـواد در آمیـزه و دمـا اسـت.
البته انجام فرآیندهای ترمومکانیکی از پیش انجام شده نیز بر این موارد اثرگذار است و تکرار فرآیندها باعث کاهش زمان
اسکورچ میشود.
۶ـ گزینه «2» شرط انجام ولکانیزاسیون گوگردی برای یک الاسـتومر، دارا بـودن سـاختار غیـر اشـباع اسـت، زیـرا در
ولکانیزاسیون گوگردی، پیوند زدن از محل کربن آلیلیک انجام میشود. در صورتی که یک الاستومر ساختار اشباع داشـته
باشد میتوان از سیستمهای دیگری مثل پراکسیدی، رزینی، radiation و metal oxide استفاده کرد.
۷ـ گزینه «CR «3

پس از پرداخت، لینک دانلود فایل برای شما نشان داده می شود

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *