مقالات

عوامل ‌تخریب ‌‌ساختار لوله‌های پلیمری

بسپار/ ایران پلیمر تخریب لوله‌های بسپار عوامل مختلفی دارد. مواردی مانند شرایط‌ کاربری، محیطی، فرایندی، شرایط‌ ساختاری و هم­چنین مواد‌ اولیه و افزودنی‌ها‌ از جمله مهم‌ترین‌ها عوامل هستند. تابش آفتاب، نفوذ‌ اکسیژن، دما، فشار، رطوبت، وزش ‌باد و سایر عوامل را می‌توان در دسته‌بندی عوامل محیطی قرار داد. عوامل‌ کاربری به میزان ‌تنش ‌اعمالی، نوع‌ لوله، مکان ‌به­کارگیری ‌لوله، جهت­گیری لوله، بارهای جانبی و ترافیکی بستگی دارد. عواملی مانند دما، تنش ‌اعمالی و حضور اکسیژن در دسته‌بندی عوامل فرایندی محسوب می‌شود. عوامل ساختاری به حجم ‌آزاد، دمای‌ گذار شیشه‌ای، بلورینگی، جرم ‌مولکولی ‌و توزیع آن، وجود پیوندهای هیدروژنی‌ و آرایش‌یافتگی بستگی دارد. هم­چنین عوامل دیگری هم­چون نوع مواد افزودنی از قبیل پایدارکننده‌ها نیز در تخریب لوله‌ها موثر هستند. بنابراین برای پایدارسازی بسپارها، درک دقیقی از تاثیر این عوامل بر تخریب ضروری می‌باشد. 

 

1- تخریب لوله ‌از طریق خوردگی میکروبی

قارچ‌ها، باکتری‌ها و به نوعی ریزجانداران (میکروارگانیزم‌ها) همواره به‌عنوان تهدیدکنندگان جدی تجهیزات لوله‌های بسپار به‌شمار می‌روند و هر یک به عنوان عامل تخریب‌کننده‌ای در مناطق آب و هوایی مختلف برای تجهیزات زیرزمینی و روزمینی مطرح هستند. پوسیدگی بسپارها را نباید با واکنش‌های خوردگی که در فلزات اتفاق می‌افتد مشابه پنداشت، هرچند که هر دو باعث تخریب ماده می‌شوند. اکثر بسپارها نسبت به حمله میکروبی مقاوم‌اند و تخریب میکروبی آن­ها نیز به خواص ‌فیزیکی و شیمیایی مختلف وابسته است. به منظور پایدارسازی بسپار در برابر عوامل مخرب، توجه به ‌نکاتی از جمله نوع میکروب، شناخت سازوکار، تخریب میکروبی بسپار و ارتباط آن با سایر عوامل ‌مخرب ‌زیستی و غیرزیستی، عوامل موثر در تعیین سرعت ‌تخریب، روش‌های بررسی تخریب و خصوصا ارتباط ساختار بسپار با تخریب میکروبی ضروری است. یکی از بازدارنده‌های فیزیکی تخریب‌ میکروبی، پرتوهای فرابنفش است. طول‌موج این پرتوها در حدود 328 نانومتر است و حداکثر فعالیت باکتری‌زدائی ‌آن به حداکثر طول‌ موج و شدت آن بستگی دارد. برای بررسی ساختار مولکولی و چگونگی تخریب، پس از ضدعفونی‌کردن سطحی و‌ خشک‌کردن قطعات بسپار در دمای 50 درجه ‌سانتی­گراد و به مدت 24 ساعت، بسپار به ‌کمک طیف­ سنجی فروسرخ ‌تبدیل ‌فوریه (FTIR) مورد بررسی قرار می‌گیرد و تغییرات ‌جزئی در ساختار مولکولی و پیوندهایی نظیر C-C در پلی‌پروپیلن و‌ پلی‌اتیلن در غلظت‌های‌ متفاوت مشخص می‌گردد [1].

Arutchelvi و همکارانش [2] تخریب و تجزیه پلی‌الفین‌ها ازطریق زیستی را تحقیق کردند و دریافتند ریزجانداران قارچی و باکتری در این موضوع سهم بسزایی دارند. هم­چنین آن­ها متوجه‌ شدند بسپارهای پیش‌فرایندشده بسیار آسان‌تر از انواع پیش‌فرایندنشده تخریب و تجزیه می‌شوند. این نوع تخریب باعث کاهش جرم مولکولی، استحکام‌ کششی و گرانروی شده و تشکیل گروه‌های جدید کربونیل و هیدروکسیل را به دنبال دارد.

 

2- تخریب لوله توسط جوندگان

به منظور تحقیق در مورد اثر مخرب جوندگان بر لوله‌ها، طی آزمایشی مشخص گردید که موش‌ها به عنوان گروه اصلی با وجود گرسنگی مبادرت ‌به‌جویدن یا خوردن نمونه لوله‌های بسپاری نمی‌کنند.

 

مهندس پدرام ملائکه

 

(ادامه دارد…)

 

متن کامل این مقاله را که در شماره 194ام ماهنامه بسپار که در نیمه آبان ماه منتشر شده است، بخوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های 02177523553 و 02177533158 داخلی 3 سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. امکان اشتراک آنلاین بر روی صفحه ی اصلی همین سایت وجود دارد.

نمایش بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا