معرفی پایان نامه_سنتز پوشش‌های نانوکامپوزیتی ضد بخار

دانشجو: سلیمه غرضی
استاد راهنما: دکتر اعظم رحیمی
استاد مشاور: دکتر امیر ارشاد لنگرودی
پژوهشگاه: پلیمر و پتروشیمی ایران
مقطع: کارشناسی ارشد
تاریخ شروع: ۱۳۸۳
تاریخ پایان: ۱۳۸۵
 

هنگامی که پدیده مه گرفتگی روی شیشه خودرو (به دلیل سرد‌‌‌شدن هوا) اتفاق می‌افتد،
موجب کاهش دید راننده در موقع رانندگی می‌شود. این پدیده همچنین بر روی ظروف حاوی
مواد غذایی (هنگامی که در یخچال قرار می‌گیرند) فساد مواد غذایی در اثر رشد باکتری
را به دنبال خواهد داشت.
در صورت استفاده از پوشش‌های نانوکامپوزیتی آب‌دوست، قطرات به صورت فیلمی روی آن
سرازیر می‌شوند که دلیل آن کاهش زاویه تماس قطرات آب در روی پوشش است. بدیهی است
هرچه این زاویه کمتر باشد، پوشش شفافیت بیشتری در هنگام مه گرفتگی دارد. به علت
قطبیت آب، برای ساخت پوشش‌های ضد بخار به عوامل قطبی نیاز داریم. هرچه قطبیت پوشش
بیشتر باشد، زاویه تماس آب با پوشش بیشتر کاهش می‌یابد.
در این پروژه، دو پوشش نانوکامپوزیتی ضد بخار با روش سل- ژل ساخته‌‌ شدند: در پوشش
اول، از عامل قطبی پلی اتیلن گلیکول (PEG)، و در پوشش دوم از عامل قطبی آمینو اتیل
آمینو پروپیل تری متوکسی سیلان (AEA) استفاده شد.
در پوشش اول، ابتدا ماده سیلانی گلیسیدوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان (GPTMS) در آب،
با نسبت استوکیومتری، هیدرولیز شد. سپس، پلی اتیلن گلیکول به سل اضافه شده و به
آرامی با بقیه مواد مخلوط شد. برای افزایش آب‌دوستی پوشش، سورفکتانت غیر یونی به
محتویات محلول افزوده شد. زیرلایه شیشه‌ای به روش غوطه وری (dip coating) با این
محلول پوشش داده شد و سپس در کوره، در دمای ۱۳۰ درجه‌سانتیگراد، تحت عملیات حرارتی
قرار گرفت.
پوشش دوم با روشی مشابه همین روش ایجاد شد، ولی عامل قطبی AEA بود. آزمایشات SEM،
Si-map نشان دادند که توزیع ذرات به‌طور یکنواختی در پوشش صورت گرفته است و تصاویر
AFM نشان داد که‌ اندازه ذرات حدود ۱۹ نانومتر است؛ که این امر به‌دلیل کنترل واکنش
و جلوگیری از ایجاد کلاستر است.
آزمایش‌های FTIR نشان دادند که عامل قطبی وارد شبکه سیلانی شده‌است و آزمایش‌های
ATR-IR هم حاکی از ایجاد پیوندی بین پوشش و زمینه ‌است.
نتایج حاصل از این کارتحقیقاتی به صورت دو ثبت پتنت، دو مقاله ISI و سه مقاله در
کنفرانس‌های بین‌المللی ارائه شده ‌است.