جستجو پیشرفته اختراع
بهبود خواص مكانیكی و ضربه پذیری پلی استایرن با استفاده از كوپلیمر سنتزی كوپلی (1-هگزن/1و5-هگزا دی ان)
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: يكي از محدوديت هاي پلي استايرن خالص، خواص پايين ضربه پذيري و شكست پذير بودن اين پليمر است. از اين رو براي برطرف كردن اين مشكل آن را با مواد ديگري نظير رابرها تركيب مي كنند. در اين اختراع، براي بهبود خواص ضربه پذيري پلي استايرن از كوپليمر سنتزي كوپلي(1-هگزن/1و5-هگزا دي ان) و همچنين پلي 1-هگزن خالص استفاده شده است. اين اولين بار است كه اين مواد به عنوان رابر بهبود دهنده ضربه در آلياژ پلي استايرن/رابر استفاده مي شوند. رابرهاي فوق در مقادير 5، 10 و 20 درصد وزني به ماتريس پلي استايرن اضافه شده و خواص محصول بدست آمده با خواص پلي استايرن خالص مقايسه شدند. تصاوير SEM نشان داد كه در صورت استفاده از كوپلي(1-هگزن/1و5-هگزا دي ان) پخش يكنواخت ذرات رابر در ماتريس پلي استايرن حاصل مي شود. همچنين، نتايج مربوط به خواص مكانيكي نشان داد زمانيكه رابر كوپلي(1-هگزن/1و5-هگزا دي ان) در مقدار 10 درصد وزني به پلي استايرن اضافه شود، پليمري با بالاترين خواص مكانيكي (نظير خواص ضربه و كشش) بدست مي آيد. آلياژ تهيه شده به دليل خواص فوق العاده اي كه نشان داد قابل كاربرد در محصولاتي است كه قرار است در هواي بيرون (out door) استفاده شوند.
پسامایش سوپرجاذبهای بر پایه پلی سدیم آكریلات به روش پیوسته
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: اين اختراع در زمينه شيمي پليمر است.سوپرجاذبها پليمرهايي با اتصالات عرضي كم هستند كه قابليت جذب آب ومحلولهاي آبي را دهها تا صدها برابر وزن خود را دارند.استحكام ژل متورم وهمچنين اثر نامطلوب انسداد ژل دو چالش عمده در توليد سوپرجاذبهاهستند.اصلاح سطحي سوپرجاذبهاي بر پايه سديم اكريلات يك روش مناسب براي غلبه بر مشكل عدم استحكام كافي ژل متورم است.عمدتاً در اصلاح سطح از روش ناپيوسته (بچ ) استفاده ميشود . اين روش به شدت ميتواند ميزان توليد را تحت تأثير قرار دهد. در صورت توليد در بچهاي با حجم كم يكنواختي و مصرف انرژي مناسب است اما فرآيند زمانبر ميزان توليد را كاهش ميدهد. در صورت افزايش حجم خواص و يكنواختي محصول به شدت افت ميكند.لذا توليد پيوسته ميتواند بر اين مشكل فائق گردد.در اين راستا از روش آغشتهسازي محلولي با استفاده از واكنشگرهاي مختلفاستفاده شده است.استحكام ژل متورم به خوبي در روش پيوسته (با سرعت بالا) افزايش يافته است.
اصلاح سوپرجاذب های بر پایه پلی سدیم آكریلات به روش تابش ریزموج
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: سوپرجاذبها پليمرهايي با اتصالات عرضي كم هستند كه قابليت جذب آب وحلولهاي آبي را دهها تا صدها برابر وزن خود را دارند .استحكام ژل متورم وهمچنين اثر نامطلوب انسداد ژل دو چالش عمده در توليد سوپرجاذبها هستند.اصلاح سطحي سوپرجاذبهاي بر پايه سديم اكريلات يك روش مناسب براي غلبه بر مشكل عدم استحكام كافي ژل متورم است. عمدتا در اصلاح سطح از روش حرارتي استفاده ميشده است . اما با توجه به معضلات زيست محيطي و كاهش ميزان مصرف انرژي استفاده از تابش ميتواند بسيار مفيد و با اهميت باشد.علاوه بر اين اين نوع تابش يك اصلاح سطح يكنواخت در لايههاي فوقاني و تحتاني ذرات سوپرجاذب را ايجاد ميكند. تابش ريزموج از واكنشهاي جانبي ناشي از حرارت دهي طولاني مانند افزايش مونومر باقيمانده جلوگيري مينمايد و به اين ترتيب ميزان مونومر باقيمانده به راحتي قابل كنترل است. لذابراي اولين بار پسامايش سوپرجاذبهاي آكريلاتي به كمك محلول اصلاح شامل آب و استن و واكنشگرهاي مختلف با استفاده از تابش صورت گرفت. اين كار در يك فرآيند تك يا دومرحلهاي با استفاده از تركيبات دي گليسيديل اتر ، سيلاني و الكلها به روش آغشتهسازي انجام گرفت. اين روش توانست ميزان جذب تحت بار را افزايش دهد و پديده انسداد ژل را از بين ببرد.
اصلاح تلفیقی سوپرجاذب های بر پایه پلی سدیم آكریلات به روش حرارتی
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: سوپرجاذبها پليمرهايي با اتصالات عرضي كم هستند كه قابليت جذب آب ومحلولهاي آبي را دهها تا صدها برابر وزن خود را دارند .استحكام ژل متورم ،اثر نامطلوب انسداد ژل و كنترل افت جذب آزاد ناشي از افزايش دانسيته اتصالات عرضي در سطح چالشهاي عمده در توليد سوپرجاذبها هستند. در اين راستا براي اولين بار ذرات پودري سوپرجاذب به كمك پسافرآيند تلفيقي آمايش واصلاح ميشوند. روش آغشتهسازي براي اين هدف در نظر گرفته شده اند. محلول اصلاح اساس و پايه اين كار است؛ در محلول اصلاح عمدتاً آب، استن ، واكنشگر وجود دارد.در اين پسافرآيند احتمال استفاده از دو يا چند واكنشگر در درون محلول اصلاح در دو يا چند مرحله وجود دارد. واكنشگر سيلاني به تنهايي يا به همراه تركيبات دي گليسيديل اتر در مرحله اول استفاده ميشود.در مرحله دوم تركيباتي مانند ديولها به كمك محلول اصلاح روي سطح وارد ميشوند. پس از هر بار آغشتهسازي اجازه نفوذ واكنشگر به سطوح خارجي ذرات سوپرجاذب به مدت 30 دقيقه داده ميشود و سپس در درون آون قرار داده ميشود. نمونههاي پسامايش شده خواص جذب آزاد و تحت بار بسيار مطلوبي را نشان ميدهند. حداقل دو برابر شدن مقدار جذب تحت بار، كنترل مقدار مونومر باقيمانده، حذف اثر نامطلوب انسداد ژل ، كنترل افت جذب آزاد ناشي از افزايش استحكام از جمله اين خواص هستند.لازم به ذكر است كه با توجه به آناليز SEM-EDX توانايي اصلاح سطح همگن وجود دارد.
كفپوش و دیوارپوش مدولار از الیاف سیس نخل و بایندر فنولی
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: اين اختراع در زمينه كامپوزيتهاي پليمري مي باشد. تهيهي كف پوشهاي چوب مصنوعي از الياف سيس نخل خرما و بايندر فنولي با هدف حفاظت از محيط زيست و كاهش قطع درختان و جايگزيني چوب صورت گرفت. به علت برخوردار بودن ايران از نخلستانهاي بسيار، از الياف سطح تنه ي نخل كه الياف سيس نام دارد، استفاده شد. نخل خرما سالانه هرس ميشود و ضايعات بسياري را توليد ميكند كه بنا بر حجم بالا و عدم يافتن كاربردي صنعتي براي اين ميزان ضايعات حاصل از اين درخت، اكثرا سوزانده ميشوند. لذا با تهيهي كفپوشهاي الياف سيس كه در زمرهي كامپوزيتهاي پليمري تقويت شده با الياف طبيعي قرار ميگيرند، موفق به يافتن كاربردي صنعتي براي اين حجم مواد دور ريز حاصل از درخت نخل شديم. از سوي ديگر به علت استفاده از ضايعات موجود در طبيعت، ساخت كامپوزيت هاي جاصل با %40 مواد اوليهي كاملا رايگان بسيار مقرون بصرفه ميباشد. با بررسي خواص كامپوزيتهاي تهيه شده و مقايسه با خواص برخي از انواع چوب توانستيم جايگزيني مناسب براي چوب تهيه كنيم كه ضمن داشتن خواص ضربه و مقاومت اشتعال فوق العاده بالاتر از چوب، خواص كششي و خمشي مشابه بسياري از انواع چوب را دارا ميباشد. كامپوزيتهاي نخل – فنولي قابليت جايگزيني كف پوش و ديگر مصارف ساختماني جايگزين چوب را دارا ميباشد.
تهیه ی كاتالیست هیبریدی هتروپلی اسید نهش یافته بر روی هالوسیت عامل دار
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: زمينه فني اختراع حاضر، تهيه ي كاتاليست هيبريدي هتروپلي اسيد نهش يافته بر روي هالوسيت عامل دار، نانوشيمي و كاتاليست مي¬باشد. در بخش اول اين اختراع هالوسيت، با استفاده از تركيبات سيلاني نظير 3- آمينو پروپيل تري توكسي سيلان ( (APTES و يا 3- مركاپتوپروپيل تري متوكسي سيلان (MPTMS) عامل دار مي¬شود. سپس هالوسيت عاملدار شده با گروه¬هاي عاملي آميني و يا تيولي با هترو پلي اسيدهايي نظير كگين، داوسون و پرايسلر تلفيق مي¬گردد تا كاتاليست¬هاي هيبريدي تهيه شوند. از جمله مزاياي حائز اهميت اين كاتاليست، ماهيت هتروژن (ناهمگون) آن است كه امكان جداسازي راحت آن را فراهم مي¬نمايد. روش آماده¬سازي آسان، ارزان قيمت و بدون نياز به عوامل شكل دهنده يا سورفكتانت از ديگر مزاياي اين كاتاليست¬ها مي¬باشد. همچنين تعميم¬پذيري اين فرايند و امكان استفاده از انواع مختلف هتروپلي اسيدهاي مانند كگين، داوسون و پرايسلر امكان¬پذير است. از ديگر ويژگي¬هاي كاتاليست سنتز شده، قابليت بازيافت و استفاده مجدد آن مي¬باشد. بعلاوه استفاده از پايه هالوسيتي به بهبود سطح تماس كاتاليست مي¬انجامد. لازم به ذكر است كه استفاده از گروه-هاي عاملي و عاملدار كردن هالوسيت باعث تثبيت بهتر گونه هتروپلي اسيدي شده و احتمال ليچينگ گونه كاتاليستي از پايه كاهش مي¬يابد.
تهیه رزین اكریلیك امولسیونی عامل دار با درصد جامد بالا جهت ساخت پوشش ترافیكی آب پایه شبكه ای شونده با مقاومت سایشی بالا
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: به جهت خواص مكانيكي ضعيف پوشش هاي آب پايه، در صنعت خط كشي راه ها، جاده ها و خيابانها به طور عمده از پوشش هاي حلال پايه استفاده مي شود. اين موضوع سبب افزايش استفاده از حلال هاي آلي و به تبع آن آلودگي بيشتر محيط زيست و آسيب به شهروندان مي شود. پژوهش هاي گسترده اي در جهت بهبود خواص مكانيكي و سايشي پوشش هاي آب پايه صورت گرفته است كه ايجاد ساختار شبكه اي در آنها يكي از روش هاي نوين و كارامد است. ساختار شبكه اي به دليل اتصال زنجيرهاي كوپليمر به يكديگر منجر به حفظ بيشتر ساختار پليمر در برابر تنش هاي مكانيكي مي شود. براي ايجاد ساختار شبكه اي در فيلم پوشش، از مونومر عاملي در ميزان بهينه در ساختار پليمري رزين استفاده مي شود. افزايش بيش از حد بهينه مونومر عاملي در ساختار رزين منجر به تشكيل ژل و شبكه اي شدن زودهنگام شده و در نتيجه تداخل در فرآيند تشكيل فيلم پوشش مي گردد. اين امر نه تنها منجر به بهبود خواص مكانيكي مي گردد؛ بلكه به دليل عدم ايجاد فيلم پيوسته و يكنواخت، افت خواص مكانيكي از جمله مقاومت سايشي را به دنبال خواهد داشت. ميزان بهينه شبكه اي شدن در ساختار كوپليمر رزين منجر به بهبود قابل توجه مقاومت سايشي رزين مي شود. كاربرد اصلي اين محصول در تهيه پوشش هاي ترافيكي آب پايه به عنوان جايگزين مناسب پوشش هاي ترافيكي حلال پايه و حفظ هر چه بيشتر سلامت محيط زيست است. ميزان بهينه شبكه اي شدن در ساختار فيلم منجر به بهبود بيش از 50 درصدي مقاومت سايشي و ثبات شستشوي فيلم حاصل از رزين مي شود.
ساخت كاتالیزور زیگلر- ناتای هتروژن سه فلزی برای پلیمریزاسیون آلفااولفینها
مالک: پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: اين اختراع در زمينه شيمي پليمر است و به ساخت نوعي كاتاليزور زيگلر- ناتاي دو فلزي مربوط است كه سبب افزايش راندمان در ساخت كاتاليزور و بهبود فعاليت آن در پليمريزاسيون اولفين¬ها و كاهش توليد ذرات بسيار ريز (غبار) پليمر در فرايند پليمريزاسيون مي¬شود. افزايش فعاليت كاتاليزور در پليمريزاسيون و كاهش توليد ذرات بسيار ريز در پليمر نهايي از مهمترين پارامترهاي تاثيرگذار در پليمريزاسيون 1- اولفين¬ها ست. براي بهبود خواص فوق در اين اختراع از نگه¬دارنده¬ نوع منيزيم آلكوكسايد نظير منيزيم اتوكسايد (Mg(OEt)_2) با نمك هاليدي از فلزات واسطه مثل (TiCl_4) استفاده شده است. واكنش مورد نظر يك واكنش تبادل يوني است. استفاده از منيزيم اتوكسايد به جاي نگه¬دارنده¬ي منيزيم كلريد منجر به افزايش سطح موثر كاتاليزور توليدي و بار¬گذاري بيشتر مقدار فلز تيتانيوم روي پايه كاتاليزور مي¬شود. افزون بر اين با توجه به اينكه در اين روش منيزيم اتوكسايد به¬صورت ژلاتيني درآمده و باعث همگوني اندازه¬ي ذرات كاتاليزور شده و منجر به كاهش توليد ذرات بسيار ريز در پليمريزاسيون با اين كاتاليزور مي¬شود. افزايش مساحت سطح كاتاليزور و افزايش مقدار تيتانيوم بار¬گذاري شده باعث افزايش فعاليت كاتاليزور شده كه اين موضوع اهميت زيادي در توليد پليمرهايي مانند پلي¬اولفين¬ها دارد.
سنتز كاتالیست دومركزی بر پایه فلز آهن برای تولید پلی اتیلن خطی با دانسیته بالا (HDPE)
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: اين اختراع در زمينه شيمي كاتاليست، مهندسي پليمريزاسيون، پلي الفين و شيمي سنتز ميباشد. در انحصار بودن برخي كاتاليست هاي توليد پلي الفين ها تحت ليسانس شركت هاي بزرگ شيميايي و پتروشيميايي از قبيل Dupont، BP، Eastman و ... يكي از انگيزههاي اصلي براي پيشقدم شدن در عرصه سنتز كاتاليستهايي است كه با ويژگيها و كارايي بهتر بتوانند اين انحصار را شكسته و راه را براي مطالعه و كسب دانش بيشتر در اين زمينه فراهم آورد. نوع كاتاليست تك مركزي بر پايه آهن مدنظر تحت ليسانس شركت Dupont و با نام تكنولوژي Versipol قراردارد. از طرفي طي چند دهه اخير توجه بسياري از دانشمندان به سمت دانش كاتاليست هاي چندمركزي جلب شده است. از همين رو رسيدن به دانش سنتز چنين كاتاليستي كه با فعاليت، پايداري بيشتري و سنتز كنترل شده قادر به توليد پلي اتيلن خطي با دانسيته بالا (HDPE) مي باشد از جمله اهداف اين اختراع مي باشد. كاتاليست دومركزي شرايط پليمريزاسيون را با توجه به محصول دهي، پايداري و طول عمر بالاتر آسان تر مي نمايد. كاتاليست مدنظر علاوه بر مزاياي ساختاري كاتاليزوري كه برشمرده شد پلي اتيلني توليد مي نمايد كه تعداد شاخه كم، جرم مولكولي، دماي ذوب و كريستالينيتي بالاتر دارد در نتيجه نيروهاي بين مولكولي قوي و استحكام كششي بالايي داشته و نسبت به بسياري از حلال هاي متفاوت مقاوم است. با توجه به نسبت بالاي استحكام به چگالي، در توليد بطري هاي پلاستيكي، لوله كشي مقاوم در برابر خوردگي، غشا ها و چوب هاي پلاستيكي استفاده مي شود. پلي انيلن به دست آمده نيز مي تواند باعث ارتقا اين خواص گردد.
تولید پلیاستایرن انبساطی گرافیتی به روش پلیمریزاسیون سوسپانسیونی
مالک: پژوهشگاه پلیمرو پتروشیمی ایران
خلاصه اختراع: در سالهاي اخير فومهاي پلياستايرن انبساطي بطور گستردهاي مورد استفاده قرار گرفتهاند كه بعضي از اين كاربردها با اضافه كردن يك افزودني و رسيدن به خواص فوقالعاده بدست آمدهاند. جهت جلوگيري از كاهش خصلت عايق فومها، ميتوان پلياستايرن انبساطي را در حضور گرافيت توليد نمود.پلياستايرن انبساطي گرافيتي كاربردهاي مهم و عمدهاي در بخش ساختمانسازي و تاسيسات دارد كه توليد آن را بسيار توجيهپذير مينمايد. اين اختراع در حوزه پتروشيمي و مهندسي پليمر با كاربرد در عايقكاري ساختمان و سازههاي سبك صورت گرفته است. هدف، ارائه روشي جهت افزودن ذرات ريز گرافيت و توليد دانههاي پلياستايرن انبساطي گرافيتي با توزيع مناسبي از اندازه ذرات ميباشد. اين اختراع بدون ايجاد تغيير زياد در فرايندهاي معمول پليمريزاسيون تعليقي با انتخاب پايداركننده مناسب و نحوه افزودن آن به سيستم پليمريزاسيون در صنعت كاملا قابل اجرا ميباشد. در اين اختراع، پلياستايرن انبساطي با دانههاي كروي شكل خاكستري رنگ تحت فرايند پليمريزاسيون تعليقي متشكل از دو فاز آبي و آلي توليد ميگردد.براي توليد پلياستايرن انبساطي گرافيتي با مقادير گرافيت 4-5/0 درصد وزني، آزمايشهاي مختلفي با فرمولاسيونهاي متفاوت انجام گرفت. درنهايت فومهاي خاكستري رنگي توليد گرديد كه هدايت حرارتي آنها از mW/m.ºK 40 به حدود mW/m.ºK 35-30 كاهش يافته بود.

