دف نهایی فرایند VI این است که رزین سریعتر و بهتر جریان یابد و محصول با کمتـرین Void
داشته باشیم.
بنابراین می توان از یک سیستم کنترل فعال که قادر به کنترل و هدایت جریان رزیـن بـوده و هـر
گونه انحرافی را از الگوی جریان واقعی مشخص می سازد و عملکرد اصلاحی مناسبی بکـار مـی گیـرد،
استفاده کرد و بدین وسیله فرایند نفوذ را تا بدست آوردن کیفیت مورد نظر قطعات کنترل کرد.
یکنواختی تولید، در صد الیاف بالاتر و در نتیجه قطعات با استحکام بیشتر، انتشار استایرن کمتر در
محیط نیاز به نیروی انسانی کمتر، کاهش اتلاف رزین و تجهیزات ارزان تولیـد از مزایـای ایـن فراینـد
محسوب می شوند.

مقدمه:
فراینـد نفـوذ در خـلاء (Vacuum infusion) را هنـوز مـی تـوان فراینـد جدیـدی در صـنعت
کامپوزیت دانست. در این روش، از فشار خلاء برای آغشته کردن الیاف خشـک درون قالـب آب بنـدی
شده استفاده می شود. نفوذ رزین درخلاء به کمک تجهیزات و مواد مخصوصی انجام می گیـرد کـه در
ادامه تشریح خواهند شد. در روش لایه چینی معمولی، الیاف درون قالب قرار گرفته، به کمک قلـم مـو
و بصورت دستی با رزین آغشته می شوند. در روش بهبود یافته لایه چینـی، از یـک کیسـۀ خـلاء روی
قطعات آغشته شده استفاده می شود تا رزین های اضافی قبل از پخت از داخل قطعـه بیـرون کشـیده
شوند. قالبگیری کیسۀ خلاء تا حد زیادی نسبت الیاف به رزین را ارتقاء می دهد و در نتیجه قطعات بـا
استحکام بالاتر و وزن کمتر تولید می شود. هم اکنون در کشور، تقریبـاً تمـام روش هـای شـکل دهـی
کامپوزیتها وجود دارد اگرچه سهم آنها در تولید مواد کامپوزیتی یکسان نیسـت. سـهم اول مربـوط بـه
فرایند رشته پیچی است و در مرتبه بعدی فرایند لایه گـذاری دسـتی و فراینـد قـالبگیری فشـاری در

سومین رتبه قرار می گیرد. سایر فرایندها اگرچه روند روبه رشدی دارند ولی در اقلیت قرار می گیرنـد.
با این وجود هر فرایندی ویژگی خاص خود را دارد و در بسیاری از موارد نمی توان از نظر اقتصادی یـا
حتی فنی، روش تولید را تغییر داد. مثلاً لوله هایی را که به روش فیلامنت و ایندینگ تولید می شوند،
نمی توان به روش دیگری تولید نمود و … البته در این میان استثنائاتی نیز وجود دارد. به عنوان مثـال
اغلب قطعاتی که به روش دستی تولید می شوند، قابلیت ساخت توسط فرایند نفوذ در خـلاء را دارنـد.
در سال های اخیر این تغییر فرایند در بسیاری از کشورهای صنعتی انجام شده و هنوز ادامه دارد.

ساخته شده ازتركیب رزول – نووالاك مشاهده می شود. نتایج نشان می دهد كه خواص ضربه
كامپوزیت های فنولیک ساخته شده با رزین های اصلاح شده یعنی همان تركیب رزول – نووالاك
یا رزین كوپلیمر فوران – نووالاك / رزول به طور قابل توجه ارتقاء می یابد.
180 به مدت یک روز منجر به بهبود خواص o نتایج نشان می دهد كه زمانمندی حرارتی در c
هرچهار نوع رزین فنولیک می شود،همان طور كه افزایش دمای نقطه ماكزیمم منحنی مدول
(′′E ) و ( tan δ ) برحسب دما نشان می دهد.

مقدمه
كامپوزیت های پلیمری كاربردهای بسیار زیادی در صنایع مختلف دارند به دلیل مقاومت بسیار
خوب و خاصیت ضربه پذیری بسیار عالی و همچنین ظرفیت ویژه آنهادر كاهش و یا زیاد كردن
وزن عرشه كشتی مورد توجه خاص و ویژه ای در صنعت كشتی سازی قرار گرفته است. پایداری و
مقاومت آنها در برابر زنگ زدگی و تخریب تدریجی توسط محیط آبی و دریایی یكی از مزیت های
بسیار زیاد آنهاست. استفاده از پلیمرها در صنایع مخلتف همیشه نگرانی هایی در خصوص قابلیت
احتراق و حرارت به وجود می آورد. یكی از روش های جلوگیری از این مشكل اضافه كردن تاخیر
دهنده ها و مواد بازدارنده از آتش و مواد فروكش كننده دود به رزین است. در حالی كه این كار
ممكن است در بعضی از كاربردها موثر واقع شود، اما این روش دارای ضعف هایی است، بعضی از
مكمل ها ممكن است خواص مكانیكی رزین را تخریب كنند.
وقتی كه ماده پلیمری شعله ور می شود ممكن است كه تأخیر دهنده های شعله كه برای بالا
بردن و زیاد كردن دمای احتراق و تشعشع و كاهش سرعت پخش شعله و حرارت به یک رزین
اضافه می شود باعث شود كه سرعت و درجه آزادی و رهایی دود و گازهای سمی را زیاد كند.

به خاطر ساختار و تركیب خاص شیمیایی آنها قابلیت شعله ور شدن مستلزم استفاده از رزین
هایی می باشد كه در برابر حرارت و شعله مقاومتر هستند كه این یک روش نسبتأ متفاوت برای
جلوگیری از این مشكل است. در مقایسه با دیگر رزین های ترموست نظیر پلی استرها و اپوكسی
ها رزین های فنولیک مقاومت بهتری در برابر حرارت دارند همچنین آنها ارزانتر از بسیاری از رزین
هایی هستند كه خواصی شبیه آنها مثل PEEK دارند كه آنها را برای مصارف و كاربردهایی كه
در حجم و اندازه های زیاد دارند جذاب تر می كند. مقاومت و پایداری فنولیک ها در برابر آتش
مستقیمأ به ساختار و تركیب و به مكانیزم های تخریب حرارتی و گرمایی این پلیمرها بستگی
دارد. در مقایسه با رزین های پلی استر تخریب حرارتی رزین های فنولیک منجر به تولید چار در
ساختار آن می شود كه منجر به سرعت ها و درجات بسیار كم و پائین پخش و گسترش شعله و
حرارت می شود.
فنولیک ها دارای یک مقدار بسیار زیادی اكسیژن اصلی (45 -70%) هستند و بنابراین احتراق

هكار مناسبی برای كاهش سهم پلیمرهای تولید شده در پتروشیمیها در محصولاتی باشد كه قابلیت تولید
با آمیزههای پر را دارند. با این وجود، مطالعات انجام شده در زمینه پر بیشتر از دیدگاه ماكروسكوپیک بوده و
لذا میكروساختار پر و نحوه برهمكنش های شیمیایی آن با سایر پلیمر تاكنون مورد تحقیق قرار نگرفته
است. از آنجاكه خواص نهایی آمیزههای پلیمری مستقیما متاثر از میزان امتزاجپذیری اجزای تشكیلدهنده
آنها می باشد، مطالعه در این زمینه میتواند باعث پیدایش درك مناسبی از میزان برهمكنش اجزاء آمیزه و
نهایتا توسعه محصولاتی با خواصی بهتر شود.

 مقدمه
امروزه استفاده از ضایعات طبیعی به جای پلیمر های مصنوعی تبدیل به یكی از موضوعات جدی
تحقیقات علمی شده است. عوامل مختلفی نظیر گرمایش زمین، رشد جمعیت و به تبع آن افزایش تولید
محصولات بر پایه پلیمرهای مصنوعی و نگرانی های در مورد كاهش تدریجی منابع نفتی باعث افزایش
انگیزهی تولیدكنندگان محصولات پلیمری جهت استفاده از ضایعات طبیعی ارزان قیمت و سازگار با محیط
زیست شده است. این ضایعات طبیعی همه از منابع تجدیدپذیر به حساب می آیند و بطور مزایای فراوانی
نظیر زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری، غیر سمی بودن، ارزانی و قابل دسترس بودن دارند كه آنها را
تبدیل به جایگزینهای مناسبی برای پلیمرهای مصنوعی كرده است. یكی از منابع وافر بیوپلیمرها، ضایعات
طبیعی هستند كه انبوهی از آنها سالانه به عنوان مواد دورریز صنایع مختلف از جمله كشاورزی، دامداری،
شیلات و چوب تولید میشود. در این میان، با این حجم عظیم از ضایعات برخوردهای مختلفی انجام
میگیرد كه در اكثر مواقع به سوزاندن و از بین بردن انرژی و پتانسیل نهفته در آنها محدود میشود. با توجه
به گزارشهای متعددی كه در مورد آلودگیهای ناشی از سوزاندن این مواد و همچنین بروز آتشسوزیهای
مكرر جنگلها بر اثر سوزاندن ضایعات مزارع منتشر شده است، قوانین زیست محیطی سختگیرانهای به

منظور جلوگیری از سوزاندن ضایعات طبیعی وضع شده است كه امروزه در كشورهای توسعه یافته با جدیت
پیگیری میشود. در عین حال، با توجه به پتانسیل بالایی كه این ضایعات ارزانقیمت جهت استفاده در
كاربردهای مختلف دارند، از بین بردن آنها رفتار منطقیای به نظر نمیآید. به همین دلیل، مطالعات
1 گستردهای در زمینه استخراج و سنتز پلیمرهای زیستسازگار نظیر پلیلاكتیكاسید
[1] و

حفظ سرمایه های ملی است، اصلی ترین نتیجه گیری این مطالعه است و ضرورت جایگزینی و
استفاده از این مواد را گوشزد می کند.
از لحاظ ساختارهای مولکولی، تمامی ترموپلاستیک الاستومرها شامل فازهای مجزا هستند که در
دمای اتاق یک فاز سخت و جامد و فاز دیگر لاستیکی است. فاز سخت تامین کننده استحکام می باشد
که در صورت عدم حضور آن فز الاستومری تحت تنش جریان می یابد. نوع فازهای سخت و نرم و
همچنین طول بلاک های سخت و نرم در زنجیر کوپلیمری و همچنین نوع افزودنی های بکار رفته در
آمیزه سازی، سبب بوجود آمدن گرید های مختلفی که هرکدام خواص ویژه و منحصر به فرد خود را
دارند، می شود. عدم ناسازگاری ترمودینامیکی بین دو فاز سخت و نرم سبب بوجود آمدن عدم اختلاط
دو فاز با یکدیگر است.
همچنین ترموپلاستیک الاستومرهای استایرنی، کاربردی ترین ترموپلاسѧتیک الاسѧتومرها مѧی باشѧند و
قیمت کم را همراه با کارایی بالا دارا می باشند.

مقدمه:
دنیای امروز، دنیای پرازپیشرفت و توسعه است . بشر همواره دوست داشته که شرایط زندگی خѧود را
مطلѧوب تѧر و راحѧت تѧر کنѧد ، بѧه همѧین خѧاطر از نیѧروی فکѧر خѧود اسѧتفاده کѧرده اسѧت و دسѧت بѧه
اختراع و اکتشافاتی زده که امروزه حتی خود انسان نیز از آنها شگفت زده شѧده اسѧت . در راسѧتای ایѧن
پیشرفت های جدید ، بشر نیازمند موادی جدید شد تا پاسخگوی خواسته های جدیدش باشѧد . بѧا تولѧد علѧم
پلیمر ، بشر توانست به مواد جدیدی دست یابѧد کѧه از لحѧاظ کیفیѧت و خѧواص مطلѧوب ، بسѧیار اهمیѧت
داشتند و تا حد زیادی پاسѧخگوی نیѧاز بѧه مѧواد جدیѧد بѧود . مسѧلما زیѧاده خѧواهی هѧای بشѧر او را درعلѧم
پلیمر نیز تشنه کرد و با وجود ساخت تعداد بی شماری پلیمر جدید بازهم نیاز به مواد جدید حس می شѧد
. دانشمندان علم پلیمر برای ساخت این مواد جدید یا مجبور به ساخت مونومرهای جدیدی می شدند و یѧا
بѧѧه فکѧѧر اسѧѧتفاده از روش هѧѧا و تکنیѧѧک هѧѧای جدیѧѧدی بѧѧرای پلیمریزاسѧѧیون بودنѧѧد و حتѧѧی قѧѧدم درراه
کوپلیمریزاسیون و ساخت کوپلیمرها نهادند . به زودی با کند شدن رشد اختراعѧاتی ازایѧن قبیѧل کѧه ذکѧر
شد ، هزینه ها برای دست آوردهѧای جدیѧد بѧالا رفѧت و وقѧت زیѧادی بایسѧتی صѧرف مѧی شѧد . بѧه زودی
مشѧخص گردیѧد کѧه آلیѧاژ نمѧودن پلیمرهѧا و کوپلیمرهѧای موجѧود ، یکѧی از روشѧهای بسѧیار جالѧب و پѧر
بازده است و معمولا خیلی اقتصادی تر بوده و سریع تر از سایر روشها به نتیجه ی مطلوب مѧی رسѧد .
توماس هانکوک ( Thomas Hancock ) اولین فردی بود کѧه بѧه فکѧر دسѧت یѧابی بѧه خѧواص بهتѧر بѧا
اسѧتفاده از روش آمیѧزه کѧاری ( آلیاژسѧازی ) افتѧاد . او بѧا اخѧتلاط لاسѧتیک طبیعѧی بѧا یѧک نѧوع صѧمغ
طبیعی به نام ” گوتا پرچا ” ( Gutta Percha ) ماده ای بدست آورد که از آن برای ساخت لباس هѧای
ضد آب استفاده شد . اولین آمیزه ی تجاری ترموپلاستیک ، آلیاژ PVC/ NBR بѧود کѧه درسѧال ١٩۴٢
به بازار جهانی عرضه شد .

درآلیاژسازی ، مهمترین مسئله ، مسئله ی اقتصادی آن است که به طور کلی دلایل اقتصادی زیѧر بѧرای
آن مطرح است :
١) اسѧتفاده ی بهتѧر و بیشѧتر از رزینهѧای مهندسѧی ، بѧه وسѧیله ی اخѧتلاط آنهѧا بѧه پلیمرهѧای ارزان
قیمت .
٢) تهیه مواد با خواص مورد نظر .
٣) دسѧѧت یѧѧابی بѧѧه آلیاژهѧѧایی بѧѧا کѧѧارآیی بѧѧالا بѧѧا اسѧѧتفاده از پلیمرهѧѧایی کѧѧه اثѧѧرات سینرجیسѧѧتیک (
Synergistic ) دارند .
۴) تنظیم ترکیب درصد اجزاء آلیاژ با مشخصات مورد نیاز مصرف کننده .
۵) بازیافت ضایعات پلاستیک های مصرفی و وارد کردن آنها در آلیاژسازی .
نکته ی مهمی که وجود دارد این است که انتخاب اجѧزاء آمیѧزه بایѧد طѧوری باشѧد کѧه مزایѧای پلیمѧر اول
پوشاننده ی معایب پلیمر دوم باشد .

به پای آن فرمولهای موفقی بـر اسـاس مـواد پلـی هیدروكسـیل بـا قیمـت پـایین و پـر كننـده-
های ارزان قیمت نیـز طـرح گردیـد كـه در جمـع تمـام ایـن پیشـرفتهـا باعـث گسـترش بـازار
روز رقابت بهتـر آنهـا بـا سـایر پلاسـتیكهـا شـد، در حـال حاضـر مصـارف اصـلی ایـن مـواد در
زمینــههــای فــومهــای نــرم، فــومهــای ســخت، روكــشهــا، قطعــات آب بنــدی، درزگیــر و
الاستومرها بـوده، و كاربردهـای فرعـی آنهـا در زمینـه هـای الیـاف، چسـبهـا و پوشـش سـطوح
میباشد.

چكیده
امروزه فوم های نرم پلی یورتان استفاده وسیعی در صنعت پیدا كرده اند. كاربرد این مواد از عایق های
سقفی، صندلی های ماشین، مبلمان، تشك های ورزشی و خواب و درزگیر های اتومبیل و غیره می باشد.
با این حال از جمله نقاط ضعف پلی یورتان ها می توان به مقاومت حرارتی پایین آنها اشاره كرد. یكی از
روش های اصلاح خواص پلی یورتان ها، استفاده از پركنندهها می باشد كه در میان آنها پركننده های با
ابعاد نانو از اهمیت ویژه ای برخوردارند. در این تحقیق خواص فیزیكی، مكانیكی، رئولوژیكی و حرارتی فوم
های نرم پلی یورتان همراه با نانو خاك رس، نانو كربن تیوب و اثر توام آنها بررسی شده است.
چگونگی توزیع نانو خاك رس و نانو لوله كربن در ساختار فوم نرم پلی یورتان و همچنین تغییرات اندازه
ی سل ها و ضخامت دیواره ها و شكست سلولی توسط آزمون SEM مورد مطالعه قرار گرفته است. كه
در حالت خالص بهترین نوع آرایش فوم و از لحاظ سلولی كوچك ترین سلول ها موجود می باشد.
با افزایش میزان خاك رس خواص اشتعال پذیری بالا می رود ولی پایداری حرارتی دچار افت می گردد و
اندازه ی سلول ها و بهم ریختگی آنها با افزایش نانو خاك رس افزایش می یابد. خواص مانایی كه یكی از
مهمترین خواص فوم های نرم پلی یورتان می باشد با افزایش كربن نانو تیوب بهبود می یابد. همچنین با

افزایش ذرات نانو خواص جذب آب فوم هم بالا می رود. با اضافه كردن نانوذره به سیستم توسط آزمون
رئومتری درمی یابیم كه غلظت محلول پایین می یابد و این خود به پایین آمدن انرژی اكتیواسیون و
همچنین بالا آمدن هرچه بیشتر فوم وشكل گیری فوم با سلول باز بیشتر كمك می كند.
دركل باید گفت اضافه كـردن مـواد خـارجی بـه فـوم باعـث افـت خـواص فیزیكـی و مكـانیكی و بهبـود
خواص حرارتی، جذب آب و رئولوژیكی می شود.

مقدمه -1-1
برنــده جــایزه نوبــل فیزیــك در ســال 1965 و یكــی از مشــهورترین فیزیكــدانان دهــه 1 60 ریچــارد فــاینمن
میلادی كه ملقب به پـدر علـم نـانو تكنولـوژی اسـت، در سـال 1960 در همـایش جامعـه فیزیـك آمریكـا طـی
یک سـخنرانی، پـیشبینـی انقلابـی و جـذابی را بیـان نمـود. وی بیـان كـرد كـه فضـا زیـادی در پـایین وجـود
دارد. همین جمله پایه علم نانوتكنولوژیـك شـد. وی پیشـنهاد كـرد كـه مـیتـوان اتـمهـای مجـزا را دسـتكاری
كـــرد و مـــواد و ســـاختارهای كـــوچكی را تولیـــد نمـــود كـــه خـــواص متفـــاوتی دارنـــد. گرچـــه
پیشبینیهـای فـاینمن در بـین دانشـمندان هـم دورهاش از پـذیرش خـوبی برخـوردار نشـد، ولـی ایـن پـیش-
بینیها امروزه به حقیقت پیوسته است [1].
2 پیشوند نانو در اصل یک كلمه یونـانی اسـت. معـادل لاتـین ایـن كلمـه، دوآرف
اسـت كـه بـه معنـی كوتولـه و
كوتـاه قـد اسـت. ایـن پیشـوند در علـم مقیاسـها بـه معنـی یـك میلیـاردم اسـت. بنـابراین یـك نـانومتر، یـك
میلیاردم متر است.