شنبه, ۸ آذر ۱۴۰۴ / ۰۵:۳۹:۱۰
محققان دانشگاه تبریز در قالب یک طرح تحقیقاتی تحت عنوان «تهیه کامپوزیت‌های پلی‌استایرن دیرسوز و ارزیابی خواص اشتعال‌پذیری آنها» موفق به تولید گرید دیرسوز پلیمر پلی استایرن شدند.
به گزارش آذر صبح، دکتر سید جمال‌الدین پیغمبردوست مجری این طرح، روز سه شنبه در جمع خبرنگاران با بیان اینکه پلی‌استایرن یکی از پلیمرهای تجاری پرمصرف محسوب می‌شود که کاربردهای فراوانی در صنعت ساختمان، صنایع الکترونیک و همچنین صنایع تبلیغاتی دارد، خاطرنشان کرد: یکی از محدودیت‌های استفاده از این پلیمر سهولت شعله‌ور شدن آن است، از این رو کنترل و ممانعت از فرآیند اشتعال آن امری اجتناب‌ناپذیر است.
وی با بیان اینکه تولید کامپوزیت‌های پلیمری با استفاده از یک سری مواد افزودنی به عنوان تأخیرانداز اشتعال، می‌تواند مقاومت پلیمر را در برابر احتراق افزایش دهد، افزود: به طور معمول برای دیرسوز کردن پلیمرهای استایرنی از ترکیبات هالوژنه برم‌دار استفاده می‌شود، اما این ترکیبات، گازهای سمی و میزان زیادی دود تولید می‌کنند از این رو باید به دنبال روش‌هایی برای کاهش میزان این افزودنی‌ها یا جایگزین مناسبی برای آنها بود.
عضو هیات علمی دانشکده مهندسی شیمی و نفت دانشگاه تبریز در خصوص اهداف اجرای این طرح، گفت: هدف اصلی از انجام این طرح پژوهشی، کاهش مقدار مواد سمی هالوژن‌دار نظیر برم و آلودگی‌های ناشی از این مواد بود که اغلب برای دیرسوز کردن مواد پلیمری به کار برده می‌شوند.
وی اضافه کرد: هدف دیگر از انجام این طرح پژوهشی تهیه کامپوزیت پلی‌استایرن دیرسوز با استفاده از ترکیبات برمی (هگزابرومو سیکلودودکان) و فسفری (تری‌فنیل فسفات) بود تا با کاهش مقدار ماده برمی و در عین حال استفاده از خاصیت هم‌افزایی بین این دو ترکیب به نتایج خوبی در به تأخیر انداختن اشتعال برسیم.
دکتر پیغمبردوست با بیان اینکه این طرح پژوهشی با همکاری مجتمع پتروشیمی تبریز انجام شده و در آن کامپوزیت‌های پلی‌استایرن با استفاده از درصدهای مختلف وزنی از دو ماده هگزابروموسیکلودودکان و تری‌فنیل فسفات از طریق فرایند اختلاط مذاب در اکسترودر تهیه شدند، خاطرنشان کرد: استفاده از مواد هالوژنه به علت سمیت و آلودگی‌های محیط زیستی دارای محدودیت‌هایی است، بر این اساس به کار بردن مواد فسفری می‌تواند باعث کاهش مقادیر مورد نیاز از مواد هالوژنه و در عین حال رسیدن به هدف مطلوب شود.
وی با اشاره به اینکه فرآیند اختلاط مذاب نمونه‌ها در یک اکسترودر دوپیچه همسوگرد صورت گرفت، افزود: برای بررسی خواص اشتعال‌پذیری و پایداری حرارتی نمونه‌ها، آزمون‌های مختلفی همچون شاخص حدی اکسیژن (LOI)، آزمون احتراق UL-94 و آنالیز پایداری حرارتی انجام شد.
وی گفت: همچنین ساختار کامپوزیت‌های تهیه شده توسط آنالیزهای مختلفی نظیر SEM، EDXA و XRD مورد بررسی قرار گرفت و شاخص جریان مذاب نیز برای بررسی تغییرات ویسکوزیته پلی‌استایرن در حضور افزودنی‌های مختلف اندازه‌گیری شد.
دکتر پیغمبر دوست اعلام کرد: در آزمون شاخص حدی اکسیژن با اندازه‌گیری غلظت مورد نیاز اکسیژن برای اشتعال، نتایج بسیار خوبی برای کامپوزیت‌های برمی حاوی ترکیبات فسفردار حتی در غلظت‌های کم مواد برمی حاصل شد، زیرا این مواد دیرسوز کننده با شرکت در چرخه احتراق پلیمر باعث به تأخیر افتادن اشتعال پلیمر شده و از گسترش شعله جلوگیری می‌کنند.
بر اساس این گزارش، این طرح پژوهشی توسط سید جمال الدین پیغمبردوست عضو هیات علمی دانشکده مهندسی شیمی و نفت دانشگاه تبریز با همکاری جوانه سخایی نیرومند دانشجوی دکترای تخصصی رشته مهندسی شیمی و ابوالفضل شناور محقق ارشد مرکز تحقیق و توسعه شرکت پتروشیمی تبریز اجرا شد.
این طرح در قالب اختراع داخلی به شماره ۸۷۷۱۲ توسط مرکز مالکیت معنوی اداره ثبت اختراعات کشور ثبت شده و توسط سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران اعتبارسنجی شده و مورد تأیید علمی قرار گرفته است.
