به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا، مهندس علیرضا حقانی که این پژوهش در قالب پایان نامه کارشناسی ارشد وی در رشته مهندسی پلیمر – فرآورش انجام شد، روز یکشنبه درباره اهداف این تحقیق گفت: هدف از این پژوهش طراحی و ساخت سامانه اختلاط مواد با کمک امواج فراصوت است. این سامانه برای اختلاط و دیولکانیزاسیون لاستیک ضایعاتی در بستر پلی الفینی است.
وی افزود: بازیافت واستفاده ی مجدد از پسماندهای لاستیکی وتایرهای ضایعاتی به علت ماهیت این مواد همیشه با موانع و مشکلاتی همراه بوده است. از سوی دیگر مواد ترموپلاستیک الاستومر با رشد روزافزون تولید و مصرف این مواد، از اهمیت بالایی برخوردارشده اند. یک جزء این مواد شامل مواد لاستیکی بوده و هدف از این پژوهش استفاده از لاستیک ضایعاتی و اختلاط آن با یک ماده ترموپلاست و اعمال امواج فراصوت برای دستیابی به پخش و توزیع بالای ذرات لاستیک، شکست اتصالات عرضی لاستیک و خواص ترموپلاستیک الفین است.
حقانی ادامه داد: به این منظور طراحی سامانه اختلاط فراصوت ابتدا درنرم افزارهای شبیه سازی انجام شد. این بخش شامل طراحی و شبیه سازی سونیکیتور و مخلوط کن ثابت در قسمت شاخک دستگاه بوده و پس از آن ساخت سامانه صورت گرفت. سپس بخش های جانبی به مانند سیستم خنک کننده، قالب و پایه دستگاه نیز ساخته و نصب شدند. پودر لاستیک ضایعاتی وپلی اتیلن با درصدهای متفاوت در فرایند اکستروژن قرار گرفت و پس از خروج از اکسترودر در قسمت قالب تحت امواج فراصوت تولید شده از دستگاه سونیکیتور، قرار گرفتند. بررسی نمونه ها توسط میکروسکوپ نوری و الکترون روبشی انجام شد.
پژوهشگر دانشگاه تربیت مدرس تصریح کرد: نتایج نشان دهنده پخش و توزیع مناسب همچنین کاهش ابعاد ذرات لاستیک در بستر پلیمر در حین فرایند اکستروژن و عبور ماده از قسمت مخلوط کن ثابت بوده است. در نمونه های تحت عملیات فراصوت، مقدار قابل توجهی حباب ایجاد شده است و نواحی خاکستری رنگی که می توان نشانه ای از دیولکانیزاسیون در ماده باشد، رویت شد. از دستاوردهای این پژوهش طراحی و ساخت سامانه اختلاط فراصوتی با رویکرد اختلاط لاستیک و پلاستیک را می توان نام برد.
این پژوهش در قالب پایان نامه کارشناسی ارشد علیرضا حقانی با راهنمایی دکتر محمدحسین نوید فامیلی در دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه تربیت مدرس انجام شد.