الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۸
کد مقاله
CHEM08
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
مطالعه سنتزهای فسفاتها و کمپلکسهای فلز تبدیلی بر روی پارچه ویسکوز رایون جهت ضدآتش نمودن
نام انگلیسی
Study on Syntheses of Phosphates and Transition-Metal Complexes on Viscose Rayon Felt for Flame Retardancy
تعداد صفحه به فارسی
۲۴
تعداد صفحه به انگلیسی
۹
کلمات کلیدی به فارسی
ویسکوز رایون, مواد ضدآتش, فسفات, فسفات آمونیوم, پلیفسفات, کمپلکس فلزی
کلمات کلیدی به انگلیسی
viscose rayon; flameproof material; phosphate; ammonium phosphate; polyphosphate; metal complex
مرجع به فارسی
انستیتو علوم و تکنولوژی کره
دپارتمان مهندسی شیمی آنامدونگ, سئول, کره
مرجع به انگلیسی
Department of Chemical Engineering, Korea University
کشور
کره
مطالعه سنتز فسفاتها و کمپلکسهای فلزات واسطه بر روی پارچه ریون ویسکوز جهت ضدآتش نمودن
خلاصه
در این مقاله، موادی که در برابر ضد آتش کردن عملکرد بالایی را از خود نشان می‌دهند، نظیر فسفاتها (پلیفسفات و آمونیوم‌فسفات) بر روی پارچه ریون ویسکوز(الیاف سلولزی بازیافتی) سنتز شده اند. این واکنش یا عکس‌العمل سطحی از مزیت عدم اشتعال برخوردار بوده و می‌تواند در مصنوعات ترموست یا گرماسخت کاربرد داشته باشد. کمپلکسهای فلزی دارای مزیت کاهش میزان دود می‌باشند. بنابر این در مرحله دوم، کمپلکسهای فلزات واسطه بر روی پارچه فسفات آمونیوم ریون ویسکوزسنتز شدند. این مقاله بر تغییرات سطحی کمپلکسهای فلزات و فسفاتها بر روی ریون ویسکوز تمرکز می‌کند. کلیه واکنشها به وسیله طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه با بازتاب کلی تضعیف شده و طیف‌سنجی جرمی یون دارای زمان پرواز ثانویه مورد تایید قرار گرفتند. با افزایش غلظت اسید فسفریک و اوره، شدت پیک گروههای یونی آمونیوم و گروههای فسفات به میزان زیادی افزایش یافت. خواص حرارتی مواد سنتزی بوسیله آنالیز وزن‌سنجی‌گرمایی و اندازه گیری شاخص اکسیژن مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج تجربی، مواد ضدآتش سنتزی تاثیرات فیزیکی‌ـ شیمیایی و گرمایی مناسبی را از خود نشان دادند.
سنتزهای فسفاتها و کمپلکسهای فلز پارچه ویسکوز رایون ضدآتش
مقدمه
شیمی سطوح پلیمری دارای نقش مهمی در بسیاری از حوزه های پلیمری می‌باشد. تغییر سطح پلیمر برای سالیان متمادی تحت مطالعه قرار داشته است و تکنولوژیهای گوناگونی برای تغییر خواص بین سطحی و در عین حال حفظ خواص زمینه بکار گرفته شده است. تکنیکهای تغییر سطح که بتواند باعث تغییر شکل این مواد ارزان به محصولات نهایی باارزش شود بعنوان بخشهای مهم صنایع پلاستیک در نظر گرفته شده‌اند.
مواد ضدآتش با پایه سلولز یا ریون ویسکوز برای سالیان متمادی بوسیله محققین بسیاری تحت مطالعه قرار داشته است. یکی از روشهای سنتز این مواد واکنش سطحی می‌باشد. واکنشهای سطحی بطور گسترده‌ای در ساخت مواد ضدآتش بکار گرفته شده است، چرا که تاثیرات اشتعال بر روی سطح ظاهر نشده و این واکنشها را می‌توان در محصولات ترموست یا گرماسخت بکار گرفت. از دیگر انواع محصولات ضدآتش مواد افزودنی می‌باشند. این مواد دارای ترکیب شیمیایی هستند که آنها را برای فرآوریهای ضدآتش متقابل مناسب می‌سازد.
اخیرا تاثیرات مواد ضد آتش بر روی محصولات احتراقی دودزا و حاوی سم اهمیت ویژه‌ای یافته است. همچنین، گزارش شده است که محصولات ضد آتش حاوی هالوژن در تماس با آتش از خود گازهای سمی تولید می‌نمایند. به همین علت، تحقیقی برای دستیابی به محصولاتی که فاقد هالوژن باشد آغاز گشته است. موفق‌ترین روش شناخته شده جهت کنترل دود استفاده از ترکیبات فلزی می‌باشد. در ابتدا، کمپلکسهای فلزی بر روی پارچه ریون ویسکوز تشکیل شده و پس از آن فسفات سدیم ریون ویسکوز سنتز می‌گردند. فسفات سدیم ریون ویسکوز (RSP) بعنوان یکی از مهمترین مشتقات ریون ویسکوز در نظر گرفته شده است. RSP نه تنها می‌تواند بر یونهای فلزی واکنش داشته باشد بلکه بر هر یونی واکنش خواهد داشت.
اهداف این مقاله تشریح سنتز فسفات و کمپلکسهای فلزی بر روی پارچه ریون ویسکوز ، تعیین مکانیسم واکنش، و بررسی خواص سطحی و خواص حرارتی پارچه ریون سنتزی می‌باشد.
سنتزهای فسفاتها و کمپلکسهای فلز پارچه ویسکوز رایون ضدآتش
آزمایشهای تجربی
سنتز فسفاتهای ریون ویسکوز
پیشاپیش، محلول ۱ M ارتوفسفریک اسید و محلول ۱ M اوره در یک شیشه آزمایشگاهی ۵۰۰ میلیلیتر تهیه شد. پارچه ریون ویسکوز به انداره ۸*۸ cm2 (در حدود ۸/۲ گرم با ضخامت ۸/۲ میلیمتر) بریده شده و در محلول اسید فسفریک/ اوره برای مدت ۴ ساعت در دمای اتاق گذاشته شد. پارچه ریون ویسکوز از شرکت سیچانگ (کره) خریداری شد. پارچه مذکور فشرده شد تا آنکه به وزن ۸ گرم رسیده و پس از آن در داخل کوره واکنش قرار داده شد. بعد از این مرحله، این پارچه در دمای ۱۲۰ درجه سانتیگراد بمدت ۳۰ دقیقه خشک گردیده و سپس در دمای ۲۵۰ درجه سانتیگراد قرار گرفت. این پارچه فسفات ریون ویسکوز سنتزی بوسیله آب مقطر شسته شد تا ارتوفسفریک اسید و اوره واکنش نداده آن خارج شد وخشک گردید.
سنتز کمپلکسهای فلزی بر روی پارچه ریون ویسکوز
پارچه فسفات ریون ویسکوز سنتزی در۵۰۰ میلیلیتر محلول ۱ M NaOH در دمای اطاق برای مدت ۲ ساعت قرار داده شد. سپس، بوسیله آب مقطر شسته شد تا NaOH واکنش نداده آن خارج شود. بعد، به مدت ۲ ساعت در دمای اتاق در ۵۰۰ میلیلیتر محلول اتانول کلرید‌فلزی ۱ M (کلریدهای فریک، فرو، مس، کروم، نیکل و آلومینیوم، شرکت شیمیایی جون سی، با مسوولیت محدود، ژاپن) فرو برده شد و نهایتا برای خارج شدن کلرید فلزی واکنش نداده آن، با اتانول شسته شد. پس از آن در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد برای مدت ۱ ساعت قرار داده شد.
ویژگیهای سطحی
برای آنالیز سطح پارچه ریون ویسکوز از طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه با بازتاب کلی تضعیف شده(ATR FTIR) با طیف GX FTIRبه همراه بلور KRS-5 استفاده شد. برای آشکار سازی از یک آشکار ساز جیوه ـ کادمیوم ـ تلوراید(MCT) با زاویه پرتوی ۴۵ درجه استفاده گردید.
با طیف سنجی جرمی یون دارای زمان پرواز ثانویه (TOF-SIMS ) ، طیفهای هر یک از نمونه‌ها بوسیله PHI 7200 ( سیستم TOF/SALI ، دستگاههای الکترونیک فیزیکی) بدست آمدند.
سنتزهای فسفاتها و کمپلکسهای فلز پارچه ویسکوز رایون ضدآتش
آنالیز عنصری
آنالیز عنصری C، H و N بوسیله آنالیز کننده عنصری (FISONS مدل دستگاه ۱۱۰۸) مورد تایید قرار گرفت و آنالیز کمی P بوسیله طیف سنج جرمی پلاسمای جفتی القایی انجام پذیرفت. برای آنالیزهای کمی فلزات، از یک طیف سنج جذب اتمی (SpectrAA-800 Varian) استفاده شد.
آنالیز گرمایی
آنالیز وزن سنجی گرمایی (TGA) بوسیله آنالیزگر وزن‌سنج DuPont 951 انجام پذیرفت. همچنین منحنیهای TGA تحت اتمسفر N2 و با سرعت جریان ۴ mL/min به همراه سرعت پویش ۱۰۰C/min بدست آمد.
اندازه گیری شاخص اکسیژن
میزان شاخص حدی اکسیژن(LOI) بر اساس آزمایش شاخص اکسیژن استاندارد (ASTM D 2863-95) مورد اندازه‌گیری قرار گرفت. ضخامت این ورقه ۸/۲ میلیمتر می‌باشد. این آزمایش بوسیله موسسه آزمایش و تحقیقات FITI کره مورد تایید قرار گرفته و مقادیر LOI هر یک از نمونه‌ها سه بار اندازه‌گیری شد.
سنتزهای فسفاتها و کمپلکسهای فلز پارچه ویسکوز رایون ضدآتش
نتایج و بحث
ویژگی سطحی ریون ویسکوز اصلاح شده
طرح ۱ نشان دهنده روش سنتز فسفات و کمپلکسهای فلزی ریون ویسکوز می‌باشد. هنگامی که ریون ویسکوز بوسیله اسید ارتو فسفوریک و اوره تحت واکنش قرار گرفت، فسفات آمونیوم ریون ویسکوز و پلیفسفات ریون ویسکوز سنتز گردیدند. کاربامات ریون ویسکوز نیز به مقدار بسیار کمی سنتز گردید. در این واکنش، گروههای الکلی ریون ویسکوز مکانهای واکنش بحساب می‌آیند. بطور کلی این واکنش بنام فسفریل‌دار کردن خوانده می‌شود. فسفات آمونیم بسیار پایدار بوده و پس از واکنش با NaOH سولفات سدیم را تشکیل می‌دهد. کلرید فلزی بوسیله واکنش با فسفات یا فسفات سدیم بشکل کمپلکس فلزی درمی‌آید. با این وجود، فسفات سدیم با کلرید فلزی دارای واکنش پذیری بیشتری در مقایسه با فسفات یا پلیفسفات می‌باشد.
مطالعه خواص گرمایی
در سنتز پلیمرهای ضدآتش، آنالیز حرارتی بسیار مهم می‌باشد. مکانیسم تجزیه حرارتی در دماهای مختلف بوسیله آنالیز گرمایی مورد بررسی قرار گرفت.
شکلهای ۶ و ۷ نشان دهنده منحنیهای TGA رایون ویسکوز اصلاح شده می‌باشد. منحنیهای TGA تحت اتمسفر نیتروژن با سرعت گرمایی ۱۰۰C/min بدست آمدند.
سنتزهای فسفاتها و کمپلکسهای فلز پارچه ویسکوز رایون ضدآتش
نتیجه‌گیری
فسفاتهای رایون ویسکوز بوسیله فسفریلاسیون با اسید فسفریک و اوره سنتز گردیده و همچنین کمپلکسهای فلزی نیز بر روی رایون ویسکوز سنتز شد. کلیه واکنشها بوسیله ART FTIR و TOF-SIMS مورد تایید قرار گرفت. پیکهای NH4+، P-O-P، و P-O با طیف ATR FTIR پس از فسفریلاسیون تصدیق گردید. کلیه پیکها با افزایش غلظت اسید فسفریک و اوره افزایش یافت. پس از تشکیل کمپلکسهای فلزی بر روی ریون ویسکوز پیکهای NH4+، P-O-P، و P-O کاهش یافت. طیف TOF-SIMS همین نتیجه را نشان داد. کاهش این پیکها بوسیله تجزیه پلیفسفات توضیح داده شد. این پدیده همچنین بوسیله آنالیزهای عنصری مورد تایید قرار گرفت. برای سنتز فسفات ریون ویسکوز با مقاومت گرمایی مناسب، اوره ۱ M و اسید فسفریک ۱ M بعنوان مناسب‌ترین غلظتها در نظر گرفته شدند. بواسطه کاهش پلیفسفات، محدوده دمایی فسفریل زدایی در منحنی TGA کمپلکس فلزی ریون ویسکوز بسیار کوچک بود. علاوه بر این، کمپلکس فلزی ریون ویسکوز مقدارLOI کمتری نسبت به فسفات ریون ویسکوز نشان داد، البته به استثنای A1C1۳ . همچنین این نتیجه استنتاج گردید که توانایی مسدود شدن گرما بواسطه کوتاه شدن طول زنجیره پلیفسفات کاهش یافته است.کلیه کمپلکسهای فلزی ریون ویسکوز پایداری گرمایی خوبی را از خود نشان داده و کمپلکس A1 ریون ویسکوز مقدارLOI بالایی را بواسطه توانایی مناسب جذب گرمایی نشان داد.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
