دانلود گزارشهای کارآموزی و پروژه دانشجویی

دانلود مقاله بررسی مختصات و مشخصات EPDM

مقدمه
کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن نخستین بار به سال ۱۹۶۲ در ایالات متحده و در مقادیر کم و محدود تجاری عرضه گشت . حدود سالهای ۱۹۵۴ و ۱۹۶۰  مقادیر کم آن درآزمایشگاههای ایتالیا و اپالات متحده ساخته شده بود. اگر چه تولید تجاری آن در سال ۱۹۶۳ آغاز شد، اما کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن اکنون دارای بالاترین ضریب و میزان رشد می باشد. کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن راعموماً EPDM می نامند. این نامگذاری که از طرف انجمن آمریکایی آزمون مواد (ASTM)، انستیوی بین المللی تولید کنندگان کائوچوی مصنوعی و سازمان استانداردهای بین المللی به عنوان یک قرارداد پذیرفته شده است، به محصولی پرمصرف تر و قابل ولکانش با گوگرد که در مولکولهای آن درصد کمی از یک منومر دی ان علاوه بر اتیلن و پروپیلن وجود داشته باشد، اطلاق می گردد. مفهوم این حروف که در کنار هم قرار گرفته اند، EPDM، بدین ترتیب است، E برای اتیلن، P برای پروپلین، D برای دی ان و M برای متیلن، واحد تکراری ( ) که در حقیقت ستون اصلی تشکیل دهنده زنجیره پلیمری می باشد.
کوپلیمر کم مصرف تر اتیلن و پروپیلن خوانده می شود. گاهی اوقات این کوپلیمر به نام EPR   خوانده می شود حتی این نامگذاری برای مشخص کردن تمامی گروههای الاستومرهای اتیلن ـ‌ پروپیلن که شامل تمامی ترپلیمرها و کوپلیمرها است، نیز بکار برده می شود.
در دمای محیط، پلی اتیلن یک پلاستومرکریستالی است اما در اثر حرارت از یک فاز الاستومری عبور می کند. با در نظر گرفتن (دخالت دادن) ویژگی کریستالیزاسیون پلی اتیلن در یک زنجیر پلیمری که ماهیتاً  مانع کریستاله شدن است، دو ویژگی درجه حرارت ذوب و قابلیت الاستومری پلیمر در دمای کمتر از درجه حرارت محیط به شدت کاهش می یابد.
چنین مواد آمورف ( بی شکل) و قابل پختی (Corable) می توانند به عنوان الاستومر شناخته شده که از طریق کوپلیمریزه کردن اتیلن و پروپیلن با کاتالیزور و نوع زیگلر ـ ناتا بدست می آیند. ماده ای حاصل از این پلیمریزاسیون EPDM نامیده می شود که آمورف و لاستیکی (Robbery) هستند. اما از آنجائیکه شامل پیوندهای غیر اشباع نیستند فقط می توانند با پراکسید ها اتصال عرضی ایجاد کنند. اگر در خلال کوپلیمریزاسیون اتیلن و پروپیلن یک مونومرموی ، یک دی ان اضافه شود، الاستومر حاصل دارای پیوند غیر اشباع خواهد بود که می تواند با گوگرد  ولکانیزه یا پخت شود. این گروه از الاستومرها EPDM نامیده می‌شوند
مهمترین گونه های EDM تجاری، شامل حدود ۴۰ تا ۸۰ درصد وزنی یا ۴۵ تا ۸۵ درصد مولی اتیلن میباشد. ولی مهمترین انواع آنها دارای حدود ۵۰ تا ۷۰ درصد مولی اتیلن هستند.
مطالعات و منابع موجود ترکیبات زیادی را به عنوان ترمونومرها معرفی کرده اند، اما تاکنون در الاستورمرهای تجاری فقط ۳ نوع دی ان به کار رفته است. این دی ان ها با هم مزدوج نشده اند زیرا پیوند دوگانه در گروههای جانبی پلیمر قرار دارند.
در تولید الاستومر EPM و EPDM همانند سایر الاستومرهای دی ان پارامترهای بسیاری نقش دارند. این پارامترها تعیین کننده ویژگیهای تعداد زیادی از گونههای تجاری قابل دسترسی می باشند. این پارامترهای مهم عبارتند از :
ـ نسبت غلظت اتیلن و پروپیلن ( شکل دهنده ای گونه های آمورف و قطعه یی ـ Segmented)
ـ کوپلیمریزاسیون یا ترپلیمریزاسیون ( تشکیل EPDM یا EPM)
ـ نوع و مقدار ترمونومرها ( تعیین کننده ای خواص ولکانیزاسیون و خواص دینامیکی )
ـ پلیمریزاسیون محلولی یا سوسپانسیون ( موثر روی بالاترین وزن مولاری بدست آمده )
ـ وزن مولکولی (ایجاد اختلاف در ویسکوزیته و فرایند پذیری)
ـ گسترش با روغن ( تاثیر روی فرایند پذیری و قیمت)
نگاهی کلی در مورد EPDM
نام تجاری، ایکار، اپسین ، نوردل، رویالین وستالون
Epcar, Epsyn, Nordel, Royalene and vistalon
مزایا
مقاومت عالی در برابر حرارات، ازن و نور خورشید، انعطاف پذیری خیلی خوب در دماهای پایین، مقاومت خوب در برابر بازها، اسیدها و حلالهای اکسیژن داده شده مقاومت فوق العاده در  برابر آب و بخار، پایداری عالی رنگ.
محدودیتها
مقاومت در برابر روغن، بنزین و حلالهای هیدروکربوری دگرچسبی آن به فایربک ها و فلزات ضعیف
ملاحظات
EPDM بخاطر ترکیبی از خواص فیزیکی یگانه ای که دارد می تواند در محدوده وسیع غیر معمولی از محصولات به مصرف رسد بجز مواردی که نیاز به مقاومت روغن و حلالهای ئیدروکربوری وجود دارد. کمتر کاربردی را می‌توان یافت که EPDM در آن بصورت کامل نامناسب باشد. بخاطر مقاومت عالی این کائوچو در برابر ازن  و نور خورشید و شرایط سخت جوی ، EPDM مشابه کائوچوی بیوتیل بوده، لیکن قدری مناسب کمتری برای آلودگی داراست.
فهرست مطالب
فصل –۱ ساختمان  EPDM
1-1- تاریخچه      ۲
۱-۲ ساختمان پلیمر EPDM            ۳
۱-۲ـ۱ـ ترمونومر    ۶
۱-۲ـ۲ـتوزیع مونومرها        ۶
۱-۳ اثرخواص فیزیکی و شیمیایی بر EPDM    ۷
۱-۳-۱ویسکوزیته و فرایند پذیری       ۷
۱ـ۳-۲ـپایدارکننده ها          ۸
۱ـ۳ـ۳ چسبناکی غیر اشباعیت       ۸
۱ـ۳-۴ درجه غیر اشباعیت              ۹
۱ـ ۴ خواص عمومی پلیمر EPDM     ۹
۱ـ۵ غیر اشباعیت             ۱۱
۱ـ ۶ طبقه بندی انواع کائوچو          ۱۲
۱ـ۶-۱ـ وزن مولکولی          ۱۳
۱ـ۶-۲ـ مقدار پروپیلن         ۱۳
۱ـ۶-۳ـمیزان غیر اشباعیت ۱۴
فصل –۲ ولکانش
۲ـ ولکانش          ۱۶
۲ـ۱ـ ولکانش EPM             ۱۶
۲ـ۱ـ۱ـپراکسیدهای آلی     ۱۶
۲ـ۱ـ۲ـ انرژی تشعشعی زیاد            ۲۲
۲ـ۲ـ ولکانش EPDM           ۲۲
۲ـ۲ـ۱ـپراکسیدهای آلی     ۲۲
۲ـ۲ـ۲ـگوگرد و شتاب دهنده            ۲۳
۲ـ۲ـ۳ـسیستم های رزین ـ کوئینوئید و مالتیمید          ۲۵
۲ـ۲ـ۴ـانرژی تشعشعی زیاد            ۲۵
۲ـ۲ـ۵ـولکانش در دمای معمولی      ۲۹
فصل –۳ آمیزه کاری
۳ـ آمیزه کاری       ۳۱
۳ـ۱ـدوده             ۳۱
۳ـ۲ـپرکننده‌های معدنی     ۳۱
۳ـ۲ـ۱ـخاک رسی ۳۲
۳-۲ـ۲ـسیلیکا      ۳۲
۳ـ۲ـ۳ـکربنات کلسیم         ۳۲
۳ـ۲ـ۴ـآلومینای آبنده          ۳۳
۳ـ۲ـ۵ ـ عوامل اتصال ساز    ۳۳
۳ـ۳ـ نرمساز        ۳۴
۳ـ۴ـرزین چسب  ۳۵
۳ـ۵ـ ضد شکفت ( Anti Blooming)   ۳۶
۳ـ۶ـ ضداکسان     ۳۷
۳ـ۷ـ ضدنور ماوراءبنفش      ۳۸
۳ـ۸ـ مقاوم کننده‌ها در برابرشعله     ۳۸
۳ـ۹ـ امتزاج با سایر الاستومرها ………………………………۳۸
۳ـ۱۰ـآلیاژها         ۴۰
۳ـ۱۱ـ عوامل پخت             ۴۱
۳ـ۱۲ـ عوامل محافظت کننده           ۴۳
۳ـ۱۳ـ فیلرها        ۴۳
۳ـ۱۴ـ کمک فرایند ۴۵
فصل-۴ نگاهی به کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM
4ـ نگاهی به کیفیت اختلاط آمیزه های EPDM            ۴۷
۴ـ۱ـ سختی دانه های دوده            ۵۳
۴ـ۲ـ پلیمرهای EPDM دارای شاخه های جانبی          ۵۴
۴ـ۳ـ پارامترها و  دستورالعمل های اختلاط     ۵۴
۴ـ۴ـ اثر نحوة اختلاط          ۵۷
فصل –۵ فرآیند پذیری
۵ـ فرآیند پذیری     ۶۲
۵ـ۱ـ اختلاط         ۶۲
۵ـ۲ـشکل دهی    ۶۳
۵ـ۳ـجابجایی و دست پردازی           ۶۴
۵ـ۴ـ اکستروژن     ۶۴
۵ـ۵ـ کلندرینگ      ۶۵
۵ـ۶ـ قالب گیری    ۶۶
۵ـ۷ـ پخت            ۶۶
فصل –۶ خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن
۶ـ خواص کائوچوی اتیلن ـ پروپیلن    ۶۹
۶ـ۱ـدرجه حرارتهای بالا      ۶۹
۶ـ۲ـ درجه حرارتهای پایین ۶۹
۶ـ۳ـ مقاومت در حالت خام             ۷۲
۶ـ۴ـ مقاومت در برابر عوامل جوی     ۷۲
۶ـ۵ـ مقاومت نسبت به مواد شیمیایی         ۷۳
۶ـ۶ـخواص الکتریکی          ۷۴
۶ـ۷ـ خواص دینامیکی        ۷۶
۶ـ۸ـ قدرت کشتی و سختی           ۷۷
۶ـ۹ـ مقاومت فرسایشی و سایشی در برابر پارگی      ۷۸
۶ـ۱۰ـ مانانی فشاری         ۷۸
۶ـ۱۱ـ خزس و واهیختگی تنش۷۸
۶ـ۱۲ـ نفوذ پذیری در برابر گازها        ۷۸
فصل –۷ مصارف کائوچوی EPDM و EPM
7ـ مصارف کائوچوی EPDM و EPM    ۸۱
۷ـ۱ـ  تایر اتوموبیل ۸۱
۷ـ۲کابل و عایقهای  الکتریکی          ۸۱
۷ـ۳ـدرزگیرهای اتوموبیل     ۸۲
۷ـ۴ـ لوله  مصرفی در اتوموبیل         ۸۲
۷ـ۵ـ لوله‌های تخلیه ماشینهای لباسهای خانگی        ۸۲
۷ـ ۶ استفاده از EPDM در سایدوال تایرهای رادیال       ۸۲…………

(( برای دانلود کلیک کنید ))