هيدروژل ها پليمرهاي آبدوست شبكه اي شده هستند كه در آب انحلال ناپذيرند. اين پليمرهاي آبدوست داراي اتصالات عرضي هستند، كه قابليت جذب و نگهداري مقادير زيادي آب (صدها برابر وزن اوليه) و محلول هاي آبي را حتي اگر تحت فشار باشند، دارند. كربوپل يك پليمر يا كوپليمر آكريليك اسيد شبكه اي شده است كه ذرات بسيار ريز و سفيد با جرم مولكولي بسيار بالا و قابليت تورم در آب را دارند. . به علت ذرات ريز كربوپل، از تورم آنها در آب ميكروژل به‌دست مي آيد كاربرد هيدروژل ها براي آبرساني به مواد سيماني و عمل آوري آنها بيش از يك دهه است كه مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است.. عمل آوري دروني به معني فراهم آوردن بخشي از آب مورد نياز براي فرآيند آبدارشدن سيمان به صورت آب ذخيره شده در درون مواد جاذب و نگهدارنده آب در مخلوط سيماني است. براي اينكه بتوان از ماده اي براي عمل آوري دروني استفاده كرد بايد ميزان جذب آب آن بالا بوده، آب جذب شده را به آساني در اختيار بگذارد و همچنين با سامانه سيماني سازگار باشد. افزايش ويسكوزيته و سخت شدن سيمان يكي از نقاط ضعف هيدروژل ها محسوب مي شود كه منجر به كاهش كارايي و عملكرد خمير سيمان مي گردد. به همين دليل از ابر روان كننده ها براي كاهش ويسكوزيته و افزايش عملكرد سيمان استفاده مي گردد. در اين اختراع ميكروژل بر پايه كربوپل (پلي آكريليك اسيد شبكه اي) با استفاده از مونومر كاتيوني 2- آكريلوئيل اكسي اتيل تري متيل آمونيوم در غلظت هاي متفاوت با استفاده از روش فرا صوت اصلاح سطح شده است. استفاده از اين ميكروژل علاوه بر داشتن جذب بالا باعث كاهش ويسكوزيته سيمان و افزايش كارايي آن نيز شده است. به عبارت ديگر اثر روان كنندگي بر روي خمير سيمان داشته است. در اين اختراع ميكروژل ساخته شده علاوه بر جذب آب بالا و افزودن رطوبت به سيمان و پخت آن باعث كاهش ويسكوزيته سيمان و افزايش عملكرد آن مي شود.

بسپارش رسوبي نوعي روش بسپارش غيرهمگن است كه در آن مونومر و شروع كننده در حلال واكنش حل شده ولي زنجيرهاي بسپار در حلال قابل حل نمي باشند و به صورت ذرات ريز در حلال رسول مي كنند. از مزيت هاي اين بسپارش مي توان به سرعت بيشتر آن و جداسازي آسانتر محصول از حلال اشاره كرد. پلي اكريل آميد - 2- آكريل آميدو - 2 متيل - 1- پروپان سولفونيك اسيد سنتز شده به روش رسوبي به عنوان يك بسپار محلول در آب به دلايلي از جمله فراواني، در دسترس بودن، تنوع پذيري يكي از پركاربردترين بسپارها بوده است. امروزه يكي از كاربردهاي مهم و اصلي سنتز بسپارشهاي اشاره شده در بالا به روش رسوبي، به عنوان غلظت دهنده مي باشد. تفاوت غلظت دهنده هاي پلي آكريلي در نوع و مقدار شبكه ساز مي باشد. در اين اختراع، پلي آكريل آميد - 2- آكريل آميدو - 2 متيل - 1- پروپان سولفونيك اسيد شبكه اي شده با شبكه ساز 1 و 6- هگزان دي آل دي آكريلات HDDA به روش رسوبي سنتز شده است. ابتدا مشكلات بسپارش رسوبي مورد بررسي قرار گرفت و جهت بهبود خاصيت غلظت دهندگي مقدار بهينه براي آغزگر و زمان واكنش بررسي شد و فرمولبندي بهينه براي سنتز اين بسپار به روش بسپارش رسوبي ارائه شد. سپس به سنتز كوپليمرهاي خطي پرداختيم و پس از انتخاب نسبت مولي بهينه به سنتز پليمر شبكه يا شده پرداختيم. اين بسپارش به روش رسوبي در حلال آلي با مقادير مختلف از شبكه سازها در حضور آغازگر آزوبيس ايزوبوتيرونيتريل تحت جو نيتروژن انجام گرفت. طيف FTIR براي شناسايي گروه هاي عاملي پلي آكريل آميد - 2- آكريل آميدو - 2 متيل - 1 - پروپان سولفونيك اسيد و هچنين اثبات افزايش حضور شبكه ساز پليمر شبكه اي شده به كار گرفته شد. شخصات گرمايي اين بسپار به كمك دستگاه DSC مطالعه و ثابت شد كه پلي آكريل آميد - 2- آكريل آميدو - 2متيل - 1- پروپان سولفونيك اسيد شبكه اي شده با HDDA پايداري گرمايي بيشتري نسبت به گونه هاي خطي خود دارند. براي سنجش خاصيت غلظت دهدگي، نمونه ها تحت شرايط ثابت (دما، زمان) قرار داده شدند سپس با دستگاه گراوي سنج بروكفيلد مورد آزمايش قرار گرفت. جهت ارزيابي استحكام نمونه ها به بررسي خواص ريولوژيكي ژل ساخته شده از نمونه هاي سنتز شده، پرداخته شد. اين خواص شامل، بررسي تغييرات كرنش و فركانس بر روي مدول ذخيره مدول اتلاف و تغييرات گرانروي و سرعت تنش تحت تأثير افزايش سرعت برش مي باشد. هدف اصلي اين اختراع سنتز پلي آكريل آميد - 2- آكريل آميدو -2متيل - پروپان سولفونيك اسيد شبكه اي شده به روش رسوبي بوده كه كاربرد اصلي آن در صنعت به عنوان يك غلظت دهنده مي باشد و داراي 2 ويژگي مهم زير مي باشد. 1- بسپار داراي تورم زياد در آب مي باشد و محلول يكنواختي را پديد مي آورد 2- مقدار كمي از بسپار گرانروي محلول را در حد قابل توجه اي افزايش مي دهد و داراي جرم مولكولي بالا مي باشد. به منظور دستيابي به اين اختراع به سنتز و بررسي خواص پلي آكريل آميد - 2 آكريل آميدو - 2 متيل پروپان سولفونيك اسيد شيكه اي شده به روش رسوبي در حضور شبكه ساز 1 و 6 هگزان دي ال دي آكريلات در حلال آلي پرداخته ايم. براي رسيدن به هدف اين اختراع (غلظت دهندگي بالا در بسپار سنتز شده به روش رسوبي) يكسري آزمايشات اوليه (بررسي ميزان زمان واكنش و ميزان غلظت آغازگر) جهت بهبود ميزان درصد ژل در اين نوع از بسپارش (رسوبي) انجام شد. سپس به بررسي ميزان اثر غلظت شبكه ساز بر روي خواص بسپار سنتز شده به روش رسوبي پرداخته شد. بررسي هاي انجام شده در اين پروژه، به صورت خلاصه عبارتند از: - سنتز پلي آكريل آميد - 2 آكيل آميدو - 2 متيل پروپان سولفونيك اسيد شبكه اي شده به روش رسوبي. - بررسي خواص غلظت دهندگي محصول به دست آمده از روش گرانروي سنجي با گرانروي سنج بروكفيلد. مطالعات ساختاري و شناسايي گرمايي به كمك دستگاه FTIR و DSC. - بررسي خواص مكانيكي به منظور تعيين استحكام ژل به وسيله آزمون ريولوژي. - محاسبه پارامترهاي استولد (mوn) براي تعيين نوع محلول از لحاظ ريولوژيكي

فرآيند سنتز و توليد غلظت دهنده با درصد بالاي تورم و محتوي ژل با استفاده از مونومرهاي 3 سولفو پروپيل آكريلات و آكريل آميد و شبكه ساز تري متيلول پروپان تري آكريلات

فرآيند سنتز و توليد غلظت دهنده با درصد بالاي تورم و محتوي ژل با استفاده از مونومرهاي سديم آليل سولفونات و آكريل آميد و شبكه ساز 1و6 -هگزان دي ال دي آكريلات

پليمرهاي محلول در آب توليدي اين شركت موادي هستند كه انواع آنها ( بر حسب نوع مونومر، آغازگر استفاده شده و نوع شبكه ساز استفاده شده) به عنوان سوپر جاذب (پايه بهداشتي، كشاورزي)، منعقد كننده (آنيوني، غير يوني)، غلظت دهنده، پراكنده ساز( فوق روانساز) و آنتي اسكالانت كاربردهاي فراواني در صنايع مختلف دارند، اين واحد پيشتاز طراحي و ساخته شده ( كه شامل ميكسرهاي حلاليت و خنثي سازي، راكتورهاي پليمريزاسيون و پيش پليمريزاسيون، توربو ميكسر، چيلر خنك كننده، خشك كنهاي پاششي و دوار است) توانايي توليد تمام مواد فوق تا ظرفيت 30 تن در سال را دارا مي‌باشد. بر خلاف واحدهاي احداث شده در ديگر كشورها كه براي هر محصول واحد خاص خود طراحي مي شود، اين واحد توانايي توليد تمام محصولات فوق را به صورت جند منظوره دارد.

هدف از ساختن اين واحد پيشتاز 200 كيلويي سنتز روغنها و رزينهاي مختلف سيليكوني و تكميل دانش فني سنتز اين مواد در مقياس بزرگتر مي‌باشد. اين واحد پيشتاز توانايي انجام فرايندهاي زير را دارا مي باشد. 1- پليمريزاسيون تراكمي كلرو سيلانها 2- پلمريزاسيون حلقه گشاي مونومرها حلقوي 3- پليمريزاسيون امولسيوني مونومرهاي حلقوي توضيح كاملتر اين اختراع به پيوست ارسال مي‌شود.

اختراع حاضر مربوط به زمينه بازيافت شيميايي ضايعات پلاستيك‌ها مي‌باشد. با افزايش استفاده از پلي اتيلن ترفتالات، زباله‌هاي توليدي از اين ماده به سرعت در حال رشد است و با توجه به مقاومت آن در برابر تجزيه در محيط زيست، يافتن راه حلي براي بازيافت پلي اتيلن ترفتالات ضروري است. روش‌هايي كه در حال حاضر قابل اجرايي شدن است بسيار پرهزينه است و از لحاظ اقتصادي به صرفه نيستند، به همين منظور در اين اختراع تلاش شد تا با روشي اقتصادي و كارآمد امكان بازيافت زباله‌هاي حاصل از پلي اتيلن ترفتالات را فراهم كنيم. اساس كارهاي انجام گرفته به شرح زير مي‌باشد: بازيافت شيميايي پلي اتيلن ترفتالات يه روش الكليز با استفاده از 3/53 گرم پلي اتيلن ترفتالات پرك شده و 94 گرم الكل 2- اتيل هگزانول در حضور كاتاليست‌‌هاي4/0 گرم روي استات و4/0 گرم ليتيم استات در بازه دمايي 210-200 درجه سانتي گراد و مدت زمان 5 ساعت و توليد دي اكتيل ترفتالات با درجه تبديل 85 انجام گرفته شد. استفاده از كاتاليست‌هاي ارزان قيمت و فشار اتمسفر در راكتور واكنش و دمايي نه چندان بالا و الكل توليد شده در داخل كشور از جمله عواملي هستند كه بازيافت به اين شيوه را مقرون به صرفه و قابل اجرا كرده است.

اين اختراع در زمينه شيمي ساختمان مي باشد. پليمرهاي سوپرجاذب انواع خاصي از هيدروژل ها هستند كه موادي آبدوست با ساختار شبكه اي بوده و قادرند مقادير بسيار زيادي آب يا محلول هاي آبي را به صورت فيزيكي در ساختار خود جذب كرده و نگاه دارند. يكي از كاربردهاي اين مواد كه از گروه رزين ها مي باشند در صنعت بتن است. به منظور فراهم آوردن بخشي از آب مورد نياز براي فرآيند آبدارشدن يا پخت سيمان از مواد جاذب و نگهدارنده آب در مخلوط سيماني استفاده مي شود. با جذب آب توسط مواد جاذب، درحين آبدار شدن بتن، رطوبت نسبي درون مخلوط همواره حفظ مي¬شود و از خودخشكانش و جمع شدگي خود بهخودي جلوگيري مي شود. براي اينكه بتوان از ماده اي براي عمل آوري دروني سيمان استفاده كرد بايد ميزان جذب آب آن مناسب با شرايط بوده و آب جذبشده را به صورت كنترل شده در اختيار سيمان بگذارد و همچنين با سامانه سيماني سازگار باشد. بر همين اساس براي اولين بار پليمرهاي سوپرجاذب بر پايه 2-آكريلاميدو-2-متيل پروپان سولفونيك اسيد (AMPS) سنتز شد. AMPS يك پلي الكتروليت قوي است و به دليل داشتن گروه هاي يوني قوي سولفونيك اسيد داراي جذب آب بالاتري نسبت به سوپرجاذب هاي بر پايه ي آكريليك اسيد و آكريلاميد است. بالاترين ميزان جذب به مقدار 425 گرم برگرم هيدروژل به دست آمد. همچنين پليمرهاي شاخه¬اي بر پايه AMPS داراي سازگاري بالايي با سيمان مي باشند كه به عنوان سوپرپلاستي سايزر نيز مورد استفاده قرار مي گيرند.

در اين اختراع ساخت رزين هاي كربوپل (كربومر) قابل مصرف در صنايع آرايشي بهداشتي و دارويي تهيه شده است. بيشترين ماده كه در صنايع آرايشي – بهداشتي همواره از آن استفاده مي شده است موادي است كه به عنوان پركننده ها مي باشد .بنابراين اولين نكته قابل تامل اين است كه اين ماده صرفه اقتصادي داشته باشد. اين ماده در ايران ساخت و تهيه نمي گردد كه هزينه گزافي را براي وارد كردن آن صاحبان صنايع بهداشتي – آرايشي كشور بايد پرداخت كنند. پي بردن به روشي كه بتواند امكان ساخت و تهيه از اين را فراهم كند از صرفه اقتصادي بالايي برخوردار است. براي تهيه اين محصول از روش پليمريزاسيون زنجيري راديكال آزاد بهره مي گيرند . مونومرآكريليك اسيد در حضور مقدار مناسب از شبكه ساز به حلال هاي آلي اضافه مي شود كه محلولي كاملا همگن و شفاف مي باشد. بعد از رسيدن مخلوط واكنش به دماي مناسب آغازگر مورد نظر اضافه مي گردد كه در اوايل زمان واكنش ذرات ريز پليمر ظاهر مي شود و تا پايان زمان واكنش به حداكثر مقدار وزن مولكولي خود مي رسد ذرات پليمري تحت تاثير نوع و غلظت آغازگر شبكه ساز و نوع حلال هستند در اين اختراع شرايط پليمريزاسيون چنان بهينه سازي شده است كه ميتوان به بالاترين ميزان خواص محلول و كمترين ميزان مونومر باقي مانده در محصول نهايي دست يافت. با ادامه پليمريزاسيون چنان بهينه سازي شده است كه ميتوان به بالاترين ميزان خواص محلول و كمترين ميزان مونومر باقي مانده در محصول نهايي دست يافت. با ادامه پليمريزاسيون همان طور كه واحدهاي مونومري و زنجيرهاي پليمري به سرعت به ساختمان شبكه اي مي پيوند كسر ژل افزايش مي يابد و ابعاد ذرات پليمري بزرگتر مي شود. پس از اتمام واكنش پليمر حاصل از مخلوط واكنش جدا شده و در آون خشك مي شود پودر حاصل كه ذرات سفيد رنگ و نرم است و داراي اندازه در ابعاد يك ميكرون است . محصول پس از بسته بندي مناسب در شرايط معمول به راحتي قابل نگهداراي است.