ارائه کننده: فاطمه حسنی خورشیدی
استاد راهنما: دکتر سعید کاظمی نجفی
استاد راهنمای دوم: دکتر فرهود نجفی اخیجهانی
استاد مشاور: دکتر ربیع بهروز اشکیکی
استاد مشاور دوم: دکتر آنتونیوپیزی
استاد ناظر داخلی: دکتر بهبود محبی، دکتر مهدی رحمانی نیا
استاد ناظر خارجی: دکتر علیرضا شاکری، دکتر سیدمحسن محسنی
نماینده تحصیلات تکمیلی: دکتر امیر خسروانی
تاریخ: 1402/11/11
ساعت: 8
مکان: سالن اصلی کاخ

چکیده:
هدف از این پژوهش جایگزینی پلی‌ال‌های نفت پایه با لیگنین پلی‌ال شده برای تولید پوشش‌های پلی‌اورتانی می‌باشد. بدین منظور لیگنین طی یک واکنش دو مرحله‌ای ابتدا با یک آمین دی‌اتیلن تری‌آمین  (DETA) و یا اتیلن دی‌آمین (EDA) و سپس با پروپیلن کربنات واکنش داده شد. در مرحله بعد پلی‌ال لیگنین پایه در سه سطح مختلف جایگزین پلی‌ال اکریلیک مرسوم در ساخت پوشش‌های پلی‌اورتانی شد. سپس، پوشش‌های پلی‌اورتانی ساخته شده به‌صورت فیلم درآمد و ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی آن مورد آزمون قرار گرفت. همچنین لایه‌ای از پوشش پلی‌اورتانی روی چوب کشیده ‌شد و ویژگی‌های فیزیکی پوشش قبل و بعد از هوازدگی تسریع شده اندازه‌گیری شد. نتایج (FTIR) نشان داد پیوند‌های اورتانی‌،  Isothiocyanat و C-N قوی در پلی‌اورتان لیگنین و نانو لیگنین پایه شکل می‌گیرد. نتایج همچنین نشان داد که با اختلاط درصدهای مختلفی از لیگنین، مقاومت چسبندگی پوشش کاهش می‌یابد در حالی که با اختلاط نانو ذرات لیگنین‌ در بستر پلی‌اورتانی این مقاومت افزایش می‌یابد. علاوه بر این، مشاهده شد افـزايش درصد آمينو نانولیگنین تا سطح 7 درصد سبب بهبود گیرایی پوشش و افزایش مقاومت خراش می‌گردد. نتايج کروماتوگرافي تراوش ژلی (GPC) نشان داد که ليگنين پس از اصلاح به وزن‌هاي مولكولي كمتر تبديل و تخريب شده است. همچنین کاهش پايداري گرمايي جزيي در لیگنین اصلاح شده با آمین و پروپیلن‌کربنات در مقايسه با نمونه لیگنین اولیه مشاهده شد. نتایج آنالیز (NMR) تایید کرد پیوند‌های اورتانی‌ قوی در پلی‌اورتان نانو لیگنین پایه شکل می‌گیرد. در نتایج (DSC) نیز دیده شد دمای انتقال شیشه‌ای در نانو ذرات لیگنین اصلاح شده با (DETA) و نانو ذرات لیگنین اصلاح شده با (EDA) کمتر از لیگنین اولیه و لیگنین اصلاح شده با (DETA) و (EDA) می‌باشد. بررسی سطوح ساخته شده از ذرات لیگنین و پلی‌اورتان شاهد نشان داد پلی‌اورتان بر پایه لیگنین دارای تغییر براقیت بیشتری می‌باشند. همچنین مشاهده شد نانو ذرات لیگنین با به دام انداختن هیدرواکسیل‌های رادیکال فعالیت‌های فتواکتیویته و زرد گرایی رزین نانولیگنین پایه را نسبت به پوشش پلی‌اورتان شاهد تا حدود 3 برابر کاهش می‌دهد. بررسی‌ها نشان داد كه پوشش نانو لیگنین پایه داراي زبری بیشتر و زاويه تماس کمتری نسبت به نمونه پلی‌اورتان شاهد مي‌باشد.