عنوان پایان‌نامه
سنتز رزین های اکریلیک امولسیونی و بهبود خواص حرارتی آن به کمک ایروژل سیلیکا
- رشته تحصیلی
- مهندسی پلیمر - صنایع پلیمر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1493.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65063
- تاریخ دفاع
- ۰۳ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- سارا کرمی
- استاد راهنما
- سیامک مطهری مقدم
- چکیده
- در این پژوهش، دو دسته‌ی مختلف از کوپلیمرهای اکریلیکی از طریق پلیمریزاسیون امولسیونی سنتز شد. دسته‌ی اول رزینها، کوپلیمری ساخته شده از ترکیب منومرهای متیل‌متاکریلات (MMA)، 2-اتیل‌هگزیل‌اکریلات (2-EHA) و اکریلیک‌اسید (AA) است. دسته‌ی دوم رزینها علاوه بر منومرهای ذکر شده شامل منومر آکریل‌آمید در درصدهای وزنی مختلف می‌باشد. در حین سنتز، سینتیک و سرعت واکنش پلیمریزاسیون (Rp) اندازه‌گیری شد. نتایج حاکی از آن بود که درصد تبدیل منومر و سرعت پلیمریزاسیون در حضور کومنومر آکریل‌آمید افرایش می‌یابد. لاتکس‌های سنتزی تحت آزمون‌های مختلف از جمله DLS، FTIR و DSC قرار گرفتند. برای بررسی اثر سیلیکا ایروژل بر روی خواص حرارتی رزین¬های پایه‌آبی، لاتکس اکریلیکی با مقادیر متفاوت از سیلیکا ایروژل مخلوط گردید. با توجه به دانسیته‌ی کم و طبیعت آب‌گریز سیلیکا ایروژل مورد استفاده در این پژوهش، اختلاط این افزودنی با رزین آب‌پایه دشوار بوده و برای برطرف کردن این مشکل از سدیم دو دسیل سولفات به عنوان عامل فعال سطحی استفاده شد. نتایج حاصل از میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM) پخش همگن ذرات ایروژل را در رزین اکریلیک نشان می‌دهد. از رزین‌های سنتزی مخلوط شده با سیلیکا ایروژل رنگ سفید ساخته شد. اندازه‌گیری انتقال حرارت نشان‌دهنده‌ی آن بود که خواص عایق حرارتی نمونه‌ها به ترکیب کوپلیمر وابسته نیست. اما هرچه میزان استفاده از آکریل‌آمید در حین سنتز بیشتر شود، امکان اختلاط مقادیر بیشتر ایروژل درون رزین را فراهم کرده و در نتیجه افزایش مقدار سیلیکا ایروژل سبب کاهش بیشتر انتقال حرارت در رنگ می‌شود. بنابراین پوشش حاوی سیلیکا ایروژل یکی از بهترین عایق‌های حرارتی قابل استفاده در ساختمان‌ها می‌باشد.
- Abstract
- In this work, two different categories of acrylic copolymers were synthesized via emulsion polymerization. The first copolymer composition consists of Methyl Methacrylate, 2-Ethyl Hexyl acrylate and Acrylic Acid monomers. The second composition had an additional comonomer of Acrylamide in different percentages. Regarding to the synthesis, the kinetic behavior and the rate of the reactions (Rp) were investigated. The results showed that the monomer conversion and the rate of polymerization were increased in the presence of Acrylamide comonomer. Furthermore, the latexes were characterized with DLS, FTIR and DSC analyses. To study the effect of silica aerogel as a thermal barrier additive for acrylic resins the samples were mixed with silica aerogels. Because of low density and hydrophobic nature of aerogels used in this study that make it difficult to mix them with resins, sodium dodecyl sulfate was added as surfactant. SEM studies indicated that silica aerogel particles were dispersed homogenously through the acrylic matrix. The above mentioned resins were then used to in a proper formula to prepare some white paints. Heat transfer measurements indicated that the thermal insulation properties were not affected by the copolymer composition of resin. Experimental findings indicated that using Acrylamid increase the paint adhesion properties and could also help to add more aerogel into the compound that in turn increase more the insulation properties of produced paint. The heat transfer decreased significantly with increasing the aerogels content of polymeric films. Therefore, the coating formulation containing silica aerogel was a good thermal insulator for use in the buildings
