عنوان پایان‌نامه
بررسی سنتیک تخریب پلی لاکتاید با استفاده از روش های رئو متری
- رشته تحصیلی
- مهندسی پلیمر - صنایع پلیمر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1597.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68775
- تاریخ دفاع
- ۰۱ اردیبهشت ۱۳۹۴
- دانشجو
- محمد اعتمادی دیلمی
- استاد راهنما
- بابک کفاشی
- چکیده
- شکست زنجیر از طریق پیرولیز، اصلی ترین و رایج ترین فرآیند تخریبی است که پلی استرها آن را تجربه می کنند، از دیگر سو، در مورد پلیمر های زیست تخریب پذیر، حضور باند های ضعیف که قابلیت هیدرولیز را دارند، این مواد را مستعد تخریب در حضور گرما و رطوبت می کند. همین امر سبب می شود تا خواص این مواد، به خصوص خواص مکانیکی و رئولوژیکی آنها، به شدت به شرایط انبارداری ، فرآیندپذیری و شرایط استفاده حساس باشد. شناخت دقیق خواص مواد به عنوان تابعی از زمان و تاریخچه ی حرارتی، به این منظور که مواد مورد نظر در حین فرآیند دچار اُفت خواص نشده و از شرایط بهینه ی بکارگیری مواد و رسیدن به خواص حداکثری آنها بهره مند شوند، ضروری به نظر می رسد. خواص رئولوژیکی حالت مذاب مواد در تعیین شرایط بهینه ی فرآیند پذیری آن ها نقش مهمی ایفا می کند. در سال های اخیر مطالعات زیادی بر روی رفتار جریان پلیمر های زیست تخریب پذیر صورت گرفته است. زیرا از یک سو، شناخت دقیق رفتار این دسته از پلیمر ها برای بهینه سازی شرایط فرآیندی از اهمیت ویژه ای برخوردار است و از سوی دیگر به دلیل اینکه گرانروی پلیمر مذاب تابعیتی قوی از جرم مولکولی دارد، مطالعات رئولوژیکی ابزاری قدرتمند برای بررسی سینتیک تخریب است. هدف این تحقیق، بررسی تخریب پلی ال لاکتیک اسید با استفاده از داده های رئومتری می باشد. در پروژه های پیشین که مربوط به پلیمر های زیست تخریب پذیر بوده، بیشتر تأثیر مواد نانو و برهمکنش این مواد با پلیمر و رهایی دارو از این سامانه مورد تحقیق و بررسی قرار گرفته است، اما پدیده ی تخریب این پلیمرها با آنکه از اهمیت ویژه ای برخوردار است کمتر مورد توجه بوده است. لذا در این پروژه، پدیده تخریب با استفاده از آزمونهای رئولوژیکی مورد بررسی قرار گرفته است. در این پروژه در وهله ی نخست سعی بر آن شد تا با استفاده از داده های تست روبش فرکانسی، زمان های آسودگی از تنش مربوط به نمونه، قبل و بعد از تخریب استخراج گردیده و سپس از طریق این داده ها به مکانیزم تخریب این پلیمر پی برده شود . با عنایت به این مسئله که ساختار پلیمر های تخریب پذیر با شروع تخریب ممکن است تغییرات اساسی داشته باشد سعی بر آن شد تا با استفاده از داده های رئولوژیکی وقوع یا عدم وقوع ساختارهای ثانویه مطالعه گردد. از دیگر سو با توجه به این مسئله که، از این پلیمر به عنوان فاز ماتریس سیستم های پیچیده استفاده گردیده است ،سعی بر آن شد که خواص ساختاری این پلیمر هر چه بیشتر مورد شناسایی قرار گیرد تا در سیستم های پیچیده تر بتوان درک بهتری از این سیستم ها به عمل آورد
- Abstract
- In the last decades, environmental pollution by synthetic polymers has reached dangerous proportions. As a result, attempts have been made to solve this problem by including degradability into everyday use polymer products. Aliphatic polyesters are biodegradable polymers susceptible to chemical hydrolysis. Their great advantage is degradability by simple hydrolysis of the ester backbone in aqueous environments. Hydrolytic chain scission of ester linkage is also the fastest and the most effective degradation process which polyesters undergo during processing. Therefore, in the case of biodegradable polymers, the presence of weak hydrolysable bonds makes the material sensitive to are moisture and heat, and thus their properties (especially mechanical and rheological) are extremely sensitive to stocking, processing, and use conditions. It is obviously necessary, in order to exploit optimal material performances, to reach an understanding of material properties as a function of time and thermal history so that the material can be successfully processed without damaging their characteristics. The rheological properties of the melt are of great importance to facilitate effective processing. In recent years, many studies investigating the flow behavior of biodegradable polymers were conducted. On the side, in fact, it is of crucial importance to understand the rheological behavior of this class of polymers to optimizing processing conditions. On the other side, rheological measurements are a quite powerful mean of investigation for determining degradation kinetics, being viscosity strongly depending on molecular weight distribution. The aim for this research is to clarify the degradation mechanism with the contribution of rheometer data. In previous projects filler-polymer interaction in drug release system were studied and although degradation is one of the most important topics but is less notified to it. So we first try to obtain the relaxation spectrum from frequency sweep test for pre-degradation and post-degradation sample and relate these spectrums to degradation mechanism. With respect to this issue which degradable polymers may have the main change in their structure we try to show these changes with rheological data. On the other hand, PLLA may use in more complex system as a surrounding medium and this work try to demonstrate the complexity that result of degradation process of PLLA
