دانشگاه آزاد اسلامی

واحد علوم داروئی

دانشکده علوم و فن‌آوری‌های نوین،گروه شیمی

پایان‌نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.SC)

گرایش: کاربردی

عنوان:

اصلاح خواص فیزیکی و شیمیایی عایق‌های رطوبتی با استفاده از گوگرد و خاک تصفیه روغن

استاد راهنما:

جناب آقای دکتر وحید حدادی

استاد مشاور:

سرکار خانم دکتر انسیه قاسمی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

خلاصه فارسی………………………………………………………………………………………………………… 1

فصل اول: کلیات

1-1. ضرورت و اهمیت موضوع……………………………………………………………………………….. 3

1-2. بیان مسأله………………………………………………………………………………………………………. 4

1-3. هدف………………………………………………………………………………………………………………. 5

فصل دوم: مروری بر متون گذشته

مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………… 7

2-1. تعریف عایق…………………………………………………………………………………………………….. 7

2-2. انواع عایق‌های رطوبتی……………………………………………………………………………………… 8

2-3. عایق‌های رطوبتی پیش ساخته…………………………………………………………………………… 9

2-3-1. عایق‌های رطوبتی بام با اصلاح کننده app………………………………………………………

2-3-2. عایق‌های رطوبتی بام با اصلاح کننده SBS…………………………………………………….

2-4. فیلر یا پرکننده……………………………………………………………………………………………….. 14

2-5. قیر: خواص، ساختار………………………………………………………………………………………. 15

2-5-1. ساختمان شیمیایی قیر………………………………………………………………………………… 16

2-5-2. آسفالتن‌ها…………………………………………………………………………………………………. 18

2-5-3. آروماتیک‌های قطبی (رزین‌ها)……………………………………………………………………… 18  

2-5-4. آروماتیک‌های نفتی…………………………………………………………………………………….. 19

2-5-5. اشباع‌ها (پارافین‌ها)…………………………………………………………………………………….. 19

2-6. معایب عایق‌ها………………………………………………………………………………………………… 20

2-7. تاریخچه اصلاح قیر………………………………………………………………………………………… 21

2-7-1. علل اصلاح ویژگی‌های قیر………………………………………………………………………….. 21

2-7-2. علل استفاده از افزودنی‌ها در قیر………………………………………………………………… 22

2-8. انواع پلیمر…………………………………………………………………………………………………….. 25

2-8-1. ترموست‌ها………………………………………………………………………………………………… 25

2-8-2. پلیمر ترموپلاستیک…………………………………………………………………………………….. 25

2-8-2-1. تعریف پلی پروپیلن PP…………………………………………………………………………….

2-8-2-2. خواص فیزیکی و شیمیایی پلی‌پروپیلن………………………………………………………. 26

2-9. اصلاح قیر توسط پودر لاستیک……………………………………………………………………….. 27

2-9-1. تعریف پودر لاستیک…………………………………………………………………………………… 28

2-9-2. بازیافت لاستیک‌های فرسوده برای تولید پودر لاستیک…………………………………… 29

2-9-3. روش‌های بازیافت تایرهای ضایعاتی……………………………………………………………. 31

2-9-3-1. خرد کردن…………………………………………………………………………………………….. 31

2-9-3-1-1. خردسازی در دمای معمولی……………………………………………………………….. 31

2-9-3-1-2. پیرولیز……………………………………………………………………………………………… 32

2-9-3-1-3. خرده‌سازی برودتی……………………………………………………………………………. 32

2-9-4. استفاده از پودر لاستیک در اصلاح آسفالت…………………………………………………… 33

2-9-4-1. لاستیک خرد شده…………………………………………………………………………………… 33

2-9-5. استفاده از پودر لاستیک در بتون‌های سیمانی……………………………………………….. 34

2-9-6. ساختار لاستیک‌ها و الاستومرها………………………………………………………………….. 34

2-9-6-1. خاصیت الاستومرها……………………………………………………………………………….. 35

2-9-6-2. تشکیل لاستیک……………………………………………………………………………………….. 35

2-9-6-3. واکنش بین لاستیک و قیر………………………………………………………………………… 36

2-9-7. گوگرد………………………………………………………………………………………………………. 37

2-9-7-1. استفاده از گوگرد در صنعت…………………………………………………………………… 39

2-9-7-2. تاریخچه استفاده از گوگرد در صنعت……………………………………………………… 39

2-9-7-3. برهمکنش گوگرد با قیر…………………………………………………………………………… 40

2-9-8. بنتونیت……………………………………………………………………………………………………… 42

2-9-8-1. اثر بنتونیت در قیر………………………………………………………………………………….. 43 

فصل سوم: مواد و روش‌ها

3-1. مواد شیمیایی و تجهیزات دستگاهی………………………………………………………………….. 45

3-1-1. مواد شیمیایی، استانداردها و نمونه‌های حقیقی………………………………………………. 45

3-1-1-1. قیر پایه…………………………………………………………………………………………………. 45

3-1-1-2. پلیمر پلی‌پروپیلن…………………………………………………………………………………….. 45

3-1-1-3. گوگرد………………………………………………………………………………………………….. 45

3-1-1-4. بنتونیت…………………………………………………………………………………………………. 46

3-1-1-5. تالک……………………………………………………………………………………………………… 46

3-1-1-6. پودر لاستیک…………………………………………………………………………………………. 46

3-2. روش کار……………………………………………………………………………………………………… 46

3-2-1. مرحله اول نمونه‌سازی: اختلاط قیر و پودر لاستیک………………………………………. 47

3-2-2. مرحله دوم نمونه‌سازی: افزودن گوگرد به مخلوط قیر و پودر لاستیک……………. 48

3-2-2-1. آماده‌سازی مخلوط قیر و پودر لاستیک و گوگرد………………………………………. 49

3-2-3. مرحله سوم نمونه‌سازی: افزودن پودر روغنی بنتونیت به مخلوط قیر و پودر لاستیک و گوگرد   50

فصل چهارم: نتایج

4-1. اثر پودر لاستیک بر ویژگی‌های قیر………………………………………………………………….. 54

4-1-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)…………………………………………………………… 54

4-1-2. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 55

4-1-3. آزمایش درجه نفوذ (Pentration)………………………………………………………………….. 56

4-1-4. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 57

4-2. اصلاح قیر لاستیکی توسط گوگرد……………………………………………………………………. 58

4-2-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)………………………………………………………….. 58

4-2-2. آزمون تعیین درجه نفوذ  (Pentration)………………………………………………………….. 59

4-2-3. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 61

4-2-4. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 62

4-3. بررسی تغییرات بعد از افزودن پودر روغنی بنتونیت به مخلوط قیر- پودر لاستیک- گوگرد  63

4-3-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)…………………………………………………………… 63

4-3-1-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 63

4-3-1-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 64

4-3-2. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 65

4-3-2-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 65

4-3-2-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 65

4-3-3. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 66

4-3-3-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 66

4-3-3-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 67

4-3-4. آزمایش تعیین درجه نفوذ (Pentration)…………………………………………………………. 68

4-3-4-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 68

4-3-4-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 68

فصل پنجم: بحث و پیشنهادات

5-1. قیرهای حاوی پودر لاستیک……………………………………………………………………………. 71  

5-2. نمونه‌های حاوی 7% پودر لاستیک و گوگرد………………………………………………………. 72  

5-3. نمونه حاوی پودر لاستیک، گوگرد و بنتونیت…………………………………………………….. 74  

منابع………………………………………………………………………………………………………… 76

خلاصه انگلیسی……………………………………………………………………………………… 83

خلاصه فارسی:

ضد آب کردن تأسیسات، بخصوص آنهایی که در معرض رطوبت و خوردگی قرار دارد از مهمترین کارهایی است که در ساختمان‌سازی و راه‌سازی مورد توجه قرار می‌گیرد. در واقع استفاده از عایق‌های رطوبتی یکی از راهکارهای اساسی در ماندگاری و حفظ ابنیه ساختمانی و جلوگیری از نفوذ آب در پوشش‌ها می‌باشد. این عایق‌ها پایه قیری بوده و معمولاً از مخلوط چند نوع قیر و مواد افزودنی مختلف مانند: مواد پلیمری، الیاف بافته و نبافته ساخته می‌شود. از معایب عایق‌های معمول: کم بودن طول عمر مفید و گران بودن این عایق‌ها، تجزیه شدن در برابر اشعه ماوراء بنفش، پوسیدگی به مرور زمان، پارگی در اثر نشت‌های احتمالی و آلودگی محیط زیست می‌باشد. لذا در این تحقیق سعی شد با به کار بردن ضایعاتی از قبیل گوگرد و بنتونیت و پودر لاستیک این مشکلات برطرف گردد و باعث کمک به محیط زیست شود.

در این تحقیق مشخص شد افزایش گوگرد به مخلوط قیری عایق موجب: 1- افزایش پایداری در گرما 2- افزایش انعطاف‌پذیری در سرما 3- عدم نفوذپذیری آب و حساسیت پایین در برابر تغییرات دما می‌باشد که این ویژگی‌ها احتمالاً به دلیل تشکیل تعدادی پیوند عرضی بین گوگرد و پودر لاستیک و قیر می‌باشد. افزودن پودر روغنی بنتونیت نیز در کنار گوگرد به مخلوط قیری عایق باعث 1- کاهش نسبت جرم به حجم مخلوط قیری عایق و 2- افزایش انعطاف‌پذیری در سرما 3- کاهش هزینه تولید و افزایش طول عمر عایق می‌شود.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.