با توجه به انجام فرآيند پليمريزاسيون در رآكتورهاي شيشه اي دوجداره و عدم كنترل در انجام فرآيند و مشكل در نمونه گيري براي بررسي سينيتيكي پليمريزاسيون و همچنين در انجام فرآيندهاي پليمريزاسيون زنده به دليل اينكه در طي انجام فرآيند نبايد اكسيژن به محيط واكنش وارد شود چرا كه انجام اين واكنش ها به حضور اكسيژن حساس مي باشند، اين دستگاه طراحي شد. با استفاده از اين دستگاه هر كدام از شيشه هاي نمونه گيري به عنوان يك رآكتور عمل مي كند. در رآكتورهاي شيشه اي دوجدداره قبلي به هنگام نمونه گيري اكسيژن وارد محيط واكنش مي شود و امكان بررسي دقيق سينيتيك براي پليمريزاسيون زنده وجود نداشت ولي در اين دستگاه با استفاده از همزن هاي مغناطيسي ساخته شده كه در زير حمام و محل قرارگيري شيشه هاي نمونه گيري تعبيه شده است، نمونه گيري در زمان هاي مختلف امكان پذير مي باشد.

ايجاد ترك و شيار شدگي در آسفالت هاي اجراء شده در خيابان ها، كانال هاي بتوني آب و فوندانسيون ها وكفپوش هاي بام به دليل تغييرات دما در فصول مختلف و بارگذاري ترافيكي، از مشكلاتي است كه همواره با آن مواجه هستيم. استفاده از ماستيك يا همان درزگير يكي از راهكارهاي رايج تعمير و نگهداري آسفالت، كفپوشها و كانال ها است كه با پركردن ترك ها مي تواند ازگسترش ترك ها و وارد آمدن هزينه هاي سنگين تر در مراحل بعد جلوگيري نمايد. اين درزگير ها نوعي الاستومر پايه قيري بوده كه انعطاف پذير بوده و داراي استحكام فرسايشي مي باشند. درزگيرهاي استفاده شده كنوني داراي مشكلاتي از قبيل: عدم استحكام پذيري مناسب، عدم همچسبي و چسبندگي خوب ، پايداري پايين در سرما و گرما و مقاوم نبودن در برابر نفوذ اجسام خارجي مخصوصا سنگريزه ها و همچنين گران بودن مواد اوليه هستند. لذا در اين تحقيق سعي شد، با به كار بردن ضايعاتي از قبيل گوگرد و بنتونيت علاوه بر استفاده از مواد ضايعاتي و كمك به محيط زيست اين مشكلات برطرف گردد. در اين تحقيق مشخص شد افزايش گوگرد به مخلوط ماستيكي موجب: 1-استحكام بسيار بالا و عدم نفوذپذيري سنگريزه ها 2- پايداري بالا در گرما و انعطاف پذيري بسيار خوب در سرما مي شود كه ايجاد اين ويژگي ها به دليل تشكيل تعدادي پيوند عرضي بين گوگرد با پليمر SBS بوده است 3- ايجاد پيوندهاي عرضي و عدم توانايي ذوب شده مجدد 4- افزايش ويسكوزيته با افزايش ميزان گوگرد. افزودن پودر روغني بنتونيت نيز در كنار گوگرد به ماستيك باعث: 1- باعث كاهش نسبت جرم به حجم مخلوط ماستيكي شد. 2- افزايش انعطاف پذيري درسرما 3- افزايش ويسكوزيته. 4-كاهش چشم گير هزينه توليد در كنار افزايش طول عمر آسفالت ها و كفپوش ها

به منظور افزايش آبدوستي نانو/ميكرو الياف الكتروريسي شده از پليمرهاي آبگريز، آلياژسازي پليمر پايه (آبگريز) با پليمرهاي آبدوست، روشي مقرون به صرفه و آسان است. با اينحال الياف آلياژي بدست آمده از اين روش، به دليل اختلاط فازي نامناسب، در محيط هاي آبي ناپايدار بوده و به سرعت پيوستگي خود را از دست مي دهند. در اين اختراع، از پولاكسومر به عنوان پليمر آبدوست استفاده شده و با ايجاد شرايط شيمي فيزيكي مناسب در حين الكتروريسي از طريق اصلاح چينش الكتروريسي، درصد حضور پولاكسومر در سطح الياف افزايش يافت تا از اختلاط فازي نامناسب جلوگيري شود. الياف حاصله داراي زوايه تماس آب صفر (فوق آبدوست) هستند و در محيط هاي آبي پايدارند. كاربرد اين الياف از مهندسي بافت و دارورساني تا غشاهاي تصفيه و تبادل يون گسترده است.

اختراع حاضر به‌طور كلي به حوزه كامپوزيت‌هاي پليمري و به‌طور جزئي‌تر به نانوكامپوزيت‌هاي پليمري پلي‌آكريلونيتريل (PAN) حاوي نانوصفحات بلوري فسفات آهن (IP) با خاصيت بازدارندگي شعله مرتبط مي‌باشد. نانوصفحات بلوري IP با استفاده از روش سنتزي ساده سولوترمال و به‌صورت تك‌مرحله‌اي سنتز شدند. از نسبت مولي 1:1 پيش‌ماده آهن (مانند آهن (II) سولفات) و پيش‌ماده فسفردار (همچون فسفريك اسيد) در حضور مخلوط آب و الكل (به‌عنوان حلال) جهت سنتز نانوصفحات بلوري IP استفاده شد. درصد وزني بازدارنده شعله در نانوكامپوزيت نهايي مي‌تواند از 5/0 تا 20 درصد وزني نسبت به پليمر باشد. بازدارنده شعله معرفي‌شده، از طريق ايجاد لايه زغالي بيشتر و مستحكم‌تر سبب ايجاد بازدارندگي شعله مي‌شود. علاوه بر اين، IP به‌خوبي در ماتريس پليمري PAN پخش شده و نانوكامپوزيت يكنواختي ايجاد مي‌كند كه همين موضوع باعث افزايش هر چه بيشتر خاصيت بازدارندگي شعله نيز مي‌شود.

تعريف عايق هاي رطوبتي ايزوگام در واقع آميزه اي از قيرهاي اصلاح شده و پليمرها مي باشد كه از دو لايه تقويت كننده شامل تيشو يا نخ شيشه و پلي استر حاصل شده است اما در طرح ذكر شده جهت اصلاح قير 70/60 و بهبود كيفيت ايزوگام حاصل از ضايعات لاستيك هاي باز يافتي به صورت پودر لاستيك استفاده شده است پودر لاستيك مدتي است كه به عنوان ماده باز يافتني مورد استفاده مصارف گوناگون است و در حقيقت به عنوان جزء پر كننده سبكه در محصولات ايزوگامي و آسفالت م تواند به كار رود. همچنين پودر لاستيك داراي مقاومت بسيار بالايي در مقابل اشعه فرابنفش خورشيد مي باشدو باعث بهبود هواگيري در فرايند توليد ايزوگام مي شود در نتيجه استفاده از پودر لاستيك به عنوان يك پليمر ضايعاتي در عايق رطوبتي ايزوگام سبب ويژگي هايي نظير 1- نرمي 2- خاصيت لاستيكي و در عين حال ويسكوزيته مناسب جهت نصب 3- مقاومت در مقابل ترك خوردگي و ايجاد شيار به دليل خاصيت ارتجاعي مناسب 4- تحمل دمايي بسيار بالا تا 8 درجه سانتي گراد (كلدينگ) 5- داراي استاندارد 120- 150 درجه سانتي گراد در تست گرمايي 6- جايگزين شدن آن به جاي بسياري از پليمرهاي گرانتر 7- مقاومت بالا در مقابل نور خورشيد 8- مقاومت در مقابل نوسانات متعارف سطح 9- مقاومت در مقابل فشارهيدرواستاتيكي به دليل خاصيت الاستيكي 10- نصب راحت 11- افزايش استحكام كششي و استحكام پارگي 12- داراي استاندارد نقطه نرمي (72) 13- داراي استاندارد دو درجه نفوذ (42.6) 14- افزايش طول عمر و مقاومت در مقابل فرسودگي به دليل وجود آنتي اكسيدانت و دوده در پودر لاستيك 15- عدم نياز به بهبود دهنده ها 16- روش تهيه آسان و كم هزينه 17- بازيافت پودر لاستيك و استفاده از آن در صنعت همچنين مخلوط حاصله به عنوان عايق صوتي در كاهش صدا بسيار كارآمد است. مصارف: اين عايق هاي رطوبتي جهت نصب بر روي پشت بام هاي شيب دار و مسطح استخرها تراس ها كانالهاي آب رساني تاسيساتي انبارها و حوضچه هاي صنعتي كاربرد دارد.

حضور نانو ذرات خاك رس در نانو كامپوزيت پلي استايرن باعث بالا رفتن بسياري از خواص محصول نسبت به پلي استايرن خالص از جمله خواص مكانيكي و خواص حرارتي مي گردد. پلي استايرن در حجم زيادي و اكثرا به روش راديكال آزاد سنتز شده و مورد مصرف واقع مي شود. به همين دليل توليد نانو كامپوزيت پلي استايرن با اين روش نيز بسيار معمول است. د توليد پلي استايرن و نانو كامپوزيت آن به روش راديكال آزاد امكان كنترل وزن مولكولي و توزيع آن وجود ندار. هم چنين با استفاده از روش پليمريزاسيون راديكال آزاد امكان تهيه كوپليمرهاي با ساختارهاي معين مانند كوپليمر بلوكي ، پيوندي ، برسي، ستاره اي و ... وجود ندارد. استفاده از روش پليمريزاسيون زنده به علت ماهيت زنده انتهاي زنجيري امكان تهيه ساختارهاي فوق را با استفاده از روش هاي افزايش ترتيبي مونومر ، پيوند زدن از ميان، پيوند زدن بر و ... فراهم مي سازد. قابل ذكر است كه تعدادي زيادي از ساختارهاي فوق با روش هاي آنيوني و كاتيوني زنده نيز قابل تهيه هستند. اما دو روش فوق بسيار نسبت به ناخالصي حساس هستند و در حضور مقدار كمي ناخالصي سيستم پليمريزاسيون كاملا بر هم خورده و يا به صورت كامل متوقف مي شوند. علاوه بر اين روش كاتيوني براي تهيه پلي استايرن و نانو كامپوزيت آن نياز به دماهاي پايين دارد كه امكان فراهم سازي آن در اشل صنعتي نياز به مخارج فراواني دارد. لذا استفاده از روش هاي پليمريزاسيون راديكالي زنده توصيه مي شود. در بين روش هاي راديكالي زنده، روش ATRP به دليل فراهم بودن تجاري همه واكنش دهنده هاي آن و هم چنين عدم حساسيت زياد به ناخالصي و امكان انجام در شرايط بسيار آسان نسبت به ساير روش هاي زنده امكان دستيابي به ساختارهاي مولكولي معين با وزن مولكولي معين و توزيع بسيار باريك وزن مولكولي را فراهم مي سازند. در اين اختراع به تهيه خلاصه اختراع پلي بوتيل اكريلات در حجم زيادي و اكثر به روش راديكال آزاد سنتز شده و مورد مصرف واقع مي شود. در توليد پلي بوتيل اكريلات به روش راديكال آزاد امكان كنترل وزن مولكولي و توزيع آن وجود ندارد. هم چنين با استفاده از روش پليمريزاسيون راديكال آزاد امكان تهيه كوپليمرهاي با ساختارهاي معين مانند كوپليمر بلوكي، پيوندي، برسي، ستاره اي و ... وجود ندارد. استفاده از روش پليمريزاسيون زنده به علت ماهيت زنده انتهاي زنجيري امكان تهيه ساختارهاي فوق را با استفاده از روش هاي افزايش ترتيبي مونومر، پيوند زدن از ميان، پيوند زدن بر و ... فراهم مي سازد. قابل ذكر است كه تعداد زيادي از ساختارهاي فوق با روش آنيوني نيز قابل تهيه هستند. اما اين روش بسيار نسبت به ناخالصي حساس است و در حضور مقدار كمي ناخالصي سيستم پليمريزاسيون كاملا به هم خورده و يا به صورت كامل متوقف مي شود. لذا استفاده از روش هاي پليمريزاسيون راديكالي زنده توصيه مي شود. در بين روش هاي راديكالي زنده، روش ATRP به دليل فراهم بودن تجاري همه واكنش دهنده هاي آن و هم چنين عدم حساسيت زياد به ناخالصي و امكان انجام در شرايط بسيار آسان نسبت به ساير روش هاي زنده امكان دستيابي به ساختارهاي مولكولي معين با وزن مولكولي معين و توزيع بسيار باريك وزن مولكولي را فراهم مي سازند. در اين اختراع به تهيه پلي بوتيل اكريلات با روش ATRP پرداخت شده است. پلي بوتيل اكريلات حاصل از اين روش علاوه بر توزيع باريك وزن مولكولي قابليت استفاده به عنوان ماكرومونومر براي تهيه انواع متفاوت كوپليمر را داراست. نانو كامپوزيت پلي استايرن با روش ATRP پرداخته شده است. نانو كامپوزيت پلي استايرن حاصل از اين روش علاوه بر توزيع باريك وزن مولكولي قابليت استفاده به عنوان ماكرومونومر براي تهيه انواع متفاوت نانو كامپوزيت هاي كوپليمري را داراست.

نانو كامپوزيت پلي اوافين/خاك رس با روش هيبريدي پليمريزاسيون در جا و اختلاط مذاب

در اين اختراع از پليمر krato-D به عنوان اصلاح كننده رزين قيري مورد استفاده قرار گرفت. جهت كاهش ويسكوزيته رزين قيري - پليمري و امولسيون سازي بهتر آن از برش نفتي H.V.S در كنار قير 60/70 استفاده گرديد. از روغن هانزاي مول 6 و پودر بنتونيت با مش 60 نيز به عنوان امولسيون كننده به كار گرفته شد.