کسب دکترای رشته مهندسی رنگ – صنایع رنگ توسط آقای فرزان رئوفی دانشجوی پژوهشگاه رنگ
جناب آقای فرزان رئوفی دفاع موفقیت آمیز از رساله دکتری تان را تبریک عرض نموده و برایتان در مراحل پیش روی زندگی، آرزوی موفقیت و سربلندی می نمائیم.
عنوان رساله: بررسی پراکنش هواژل های سیلیکا در رزین آکریلیک آب پایه و اثر آن بر رسانایی گرمایی پوشش عایق حاصل؛
اساتید راهنما: خانم دکتر زهرا رنجبر و آقای دکتر سعید رستگار
چکیده پروژه:
به منظور استفاده از هواژل سیلیکا به عنوان پرکننده موظف در پوشش های عایق گرما، پراکنش این ذرات در رزین آکریلیک آب پایه بررسی گردید. نظر به اهمیت ترشوندگی به عنوان مرحله ای اصلی از فرایند پراکنش، ابتدا ترشوندگی ذرات هواژل با آب و محلول های دارای عوامل سطح فعال با اندازه گیری زاویه تماس به دو روش قطره متصل و نفوذ مویینه مطالعه شد. یک سطح فعال آنیونی و دو سطح فعال غیریونی با ساختار مولکولی متفاوت در این مطالعه استفاده شدند. نتایج تجربی نشان داد که سطح فعال آنیونی(سدیم سولفوسوکسینات) از سطح فعال های غیریونی(کوپلیمر آلکیل اتیلن پروپیلن اکساید و اتوکسیلات اکتیل فنول) در کاهش زاویه تماس آب بر روی پودرهایی با این میزان تخلخل چندان دقیق نمی باشند. در مرحله بعد روش بهینه پراکنش ذرات هواژل در آب و رزین آکریلیک مطالعه شد. با توجه به اهمیت اندازه نهایی ذرات پراکنه و خواص رئولوژیکی آن و همچنین میزان نفوذ محیط پراکنه به درون ذرات، اختلاط با همزن مکانیکی در شدت پایین و زمان کوتاه به عنوان روش بهینه پراکنش انتخاب شد. سنجش رسانایی گرمایی پوشش با به کارگیری اصل جمع پذیری مقاومت های گرمایی و اعمال پوشش بر روی ضخامتی از فوم پلی یورتان انجام شد. اثر غلظت و اندازه ذرات هواژل بر روی رسانایی گرمایی فیلم آکریلیک مشهود بود. کاهش رسانایی گرمایی در ۶% وزنی هواژل در پراکنه برابر با ۳۷% برای ذرات کوچک تر و ۴۶% برای ذرات بزرگتر محاسبه شد. برای تحلیل نتایج تجربی از روابط تئوری شناخته شده ی رسانایی گرمایی کامپوزیت ها استفاده شد. به کمک این روابط و استفاده از مدل هسته پوسته برای ذرات هواژل، اثر نفوذ محیط پراکنش به درون ذرات بررسی گردید. همچنین، با شبیه سازی کامپوزیت آکریلیک و هواژل به روش المان محدود، رفتار گرمایی کامپوزیت مطالعه شد و یافته های مدل سازی تئوری برای نفوذ محیط پراکنش به درون ذرات تائید گردید.
کلمات کلیدی: هواژل سیلیکا، پوشش های عایق گرما، آکریلیک آب پایه، پراکنش، رسانایی گرمایی کامپوزیت، شبیه سازی المان محدود.
