1403/02/15
رفیعه السادات نوروزیان

رفیعه السادات نوروزیان

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده شیمی
نشانی:
تلفن: 011-35302300

مشخصات پژوهش

عنوان
تخمین عمر توری‌های سایبان پلیمری گلخانه‌ها و مزارع در مقیاس آزمایشگاهی
نوع پژوهش
طرح پژوهشی خاتمه یافته
کلیدواژه‌ها
تخمین عمر- پلی اتیلن
سال 1402
پژوهشگران رفیعه السادات نوروزیان ، مسلم منصور لکورج

چکیده

امروزه پلیمرها به دلیل ویژگی‌ها ی مطلوب، بسیار موردتوجه قرار گرفته‌اند. میزان مصرف آن رشد سالانه بیش از 4 %را نیز تجربه کرده است. پلیمرها لازمه یک اقتصاد صنعتی مدرن محسوب می‌شوند . استفاده از پلیمرها در زمینه کشاورزی نیز از این امر مستثنا نمی‌باشند . دانستن طول عمر کاربردی پلیمرها، به استفاده بهتر از آنها برای بشر کمک می‌کند ، همچنین در مقیاس صنعتی باعث ایجاد یک بازار رقابتی و مفید برای صنعتگران همچنین مشتریان می‌شود. تخریب توری‌های پلی‌اتیلن در این پروژه مورد بررسی قرار گرفته است. تخریب پلیمرها اعم از توری‌های پلی‌اتیلن می‌تواند به دو علت تخریب شیمیایی که شامل اکسیدشدن، هیدرولیز و واکنش با مواد دیگر و تخریب فیزیکی که ناشی از گرما، اشعه خورشید و بارش باشد که این تخریب‌ها می‌تواند باعث کاهش وزن مولکولی، پاره شدن زنجیر پلیمری، ایجاد شکاف، کاهش استحکام کششی و در نهایت باعث کاهش طول عمر پلی‌اتیلن ‌شوند. پس عوامل متعدد زیادی ممکن است باعث تخریب توری‌های پلی‌اتیلن شود؛ ولی مهمترین عامل گرما و نور خورشید می‌باشد که عامل تغییر در مورفولوژی پلی‌اتیلن‌های موجود و ایجاد مکانیزمی از شاخه‌ای شدن/ بریدگی می‌شود که منجر به اتصالات عرضی در سیستم است. همچنین رفتار پیری مواد پلیمری به طور معمول به خواص مکانیکی مانند ارتجاعی، چقرمگی، چسبندگی و مقاومت در برابر شکست و خواصی نظیر تغییر رنگ، کاهش وزن مولکولی، تغییر نقطه ذوب و ریخت‌شناسی مرتبط است پس می‌توان اطلاعات پیری توری‌های پلی‌اتیلن را در مقیاس آزمایشگاهی با آزمون‌های شیمیایی بررسی و بر اساس معادله آرنیوس این اطلاعات را برای پیری توری‌های پلی‌اتیلن مرتبط کرد. در این زمینه برای تخمین طول عمر توری‌های پلی‌اتیلن از دو فیلم موجود که یکی حاوی افزودنی Anti-UV و دیگری بدون افزودنی Anti-UV می‌باشد، استفاده شد. ساختار شیمیایی این افزودنی hindered-amines می‌باشد. برای بررسی خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی نیز آزمون‌های متعددی بر روی این دو فیلم انجام گرفت نظیر حلالیت، آزمون طیف سنجی FT_IR ، آنالیز ترموگراویمتری، آزمون گرماسنجی پویش تفاضلی، آزمون زمان القای اکسیداتیو و آنالیز حرارتی مکانیکی پویا. بدین ترتیب برای بررسی تاثیر گذاری محیطی استفاده از توری‌های پلی‌اتیلن که در مقابل نور مستقیم خورشید قرار دارند و همچنین به درخواست شرکت اکسیرساز، بررسی های خود را به بررسی اثر گرما بر روی توری ها کاهش دادیم. در نتیجه با استفاده از آنالیز ترموگراویمتری و حد آستانه 5% از تخریب بر اثر گرما که در این حد آستانه، توری ها کاربرد اولیه خود را ندارند و جایگذاری در معادله آرنیوس، طول عمر فیلم بدون افزودنی Anti-UV و با افزودنی Anti-UV تخمین زده شد. طول عمر فیلم بدون افزودنی در دمای محیط 05/2 سال یا 748 روز در حالی که برای فیلم با افزودنی در شرایط یکسان 25/2 سال یا 821 روز است. مشاهده می‌شود که تاثیرگذاری افزودنی نام‌برده برای این توری ها 73 روز می‌باشد که برای افزایش طول عمر و استفاده طولانی تر از این توری ها، باید از افزودنی‌های کارآمدتری استفاده شود.