Polyimide (POBD/BTDA)-Clay Nanocomposites via POBD Modified Organoclay

Fathollahi Astanjin, Kobra and Mansoori, Yagoub and Zamanloo, Mohammadreza (2009) Polyimide (POBD/BTDA)-Clay Nanocomposites via POBD Modified Organoclay. Other thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text
MY THESIS last.pdf

Download (1MB)
Official URL: http://uma.ac.ir/

Abstract

In this work, new aromatic diamine (POBD) containing pyridine ring and 1,3,4-oxadiazole moiety has been synthesized. The hydrochloride salt of POBD was used as an aromatic and thermally stable modificating agent in the cation exchange reaction with Na+- Montmorillonite. Basal space and thermal stability of this new modified organoclay were studied by X- Ray Diffraction (XRD) and ThermoGravimetric Analysis (TGA). Poly(amic acid) was obtained upon the reaction of POBD with BTDA in DMAc and then converted into corresponding polyimide through a thermal imidization step. The synthesis and characterization of the related model compound were also carried out by the reaction of POBD and trimellitic anhydride in glacial acetic acid, which lead to the formation of a new dimide-diacide. The inherent viscosity of prepared polyimide and poly(amic acid) were measured in concentrated sulfuric acid. In the next part, polyimide nanocomposites were prepared by in situ polymerization method with different amount of POBD modified organoclay. The obtained nanocomposites were studied by FT-IR spectroscopy and Wide Angle X- ray Diffraction (WXRD). Thermal properties of these nanocomposites were performed by Differential Scanning Calorimetry (DSC) and TGA. The results showed that the Tg and thermal stability, increases with increasing of clay content. Surface morphology of the 1 and 3% nanocomposite and pure polyimide was studied by Scanning Electron Microscopy (SEM). The prepared POBD-modified organoclay and nanocomposites containing 0-5% of organoclay, were used to removing of Co2+ cation from aqueous solution.

Item Type: Thesis (Other)
Persian Title: نانوکامپوزيت¬هاي پلي¬ايميد POBD/BTDA – خاک¬رس بر اساس مونت¬موريلونيت اصلاح شده با POBD
Persian Abstract: در کار حاضر، ابتدا دي¬آمين آروماتيک POBD حاوي حلقه¬هاي پيريدين و 1،3،4- اگزاديازول سنتز شد. نمک هيدروکلرايد اين دي¬آمين به عنوان يک اصلاح کننده آروماتيک و پايدار از نظر حرارتي، در واکنش تبادل يوني با سديم- مونت¬موريلونيت به کار رفت. تغييرات فاصله بين لايه¬اي و نيز پايداري حرارتي اين خاک¬رس اصلاح شده جديد، به ترتيب توسط XRD و TGA بررسي شد. سپس اين دي آمين با دي¬انيدريد BTDA در حلال DMAc به منظور تشکيل محلول پلي¬آميک¬اسيد واکنش داده شد. مرحله ايميدي شدن و تشکيل پلي¬ايميد، به روش حرارتي انجام شد. سنتز و بررسي ترکيب مدل توسط واکنش POBD و تري¬مليتيک انيدريد در استيک¬اسيد گلاسيال انجام شد و دي¬ايميد- دي¬اسيد جديد سنتز شد. ويسکوزيته ذاتي پلي ايميد و پلي¬آميک اسيد، اندازه¬گيري و با يکديگر مقايسه شدند. در مرحله بعد، نانوکامپوزيت¬هاي اين پلي¬ايميد با درصدهاي وزني متفاوت از مونت¬موريلونيت اصلاح شده با نمک POBD، با روش پليمريزاسيون موضعي تهيه شدند و با طيف¬سنجي FT-IR و XRD بررسي شدند خواص حرارتي نمونه¬ها با DSC و TGA مورد مطالعه قرار گرفت و مشاهده شد که با افزايش مقدار خاک¬رس، دماي تبديل شيشه¬اي و پايداري حرارتي افزايش مي¬يابد. مرفولوژي سطح نانوکامپوزيت 1 و 3 درصد نسبت به پلي¬ايميد خالص، توسط ميکروسکوپ الکتروني پويشي (SEM) بررسي شد. در ادامه به منظور بررسي توانايي هيبريدهاي سنتزي و خاک¬رس اصلاح شده با POBD در حذف فلزات، آزمون جذب کاتيون بر روي کاتيون کبالت انجام گرفت.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Mansoori, YagoubUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Zamanloo, MohammadrezaUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Basic Sciences > Department of Chemistry
Divisions > Faculty of Basic Sciences > Department of Chemistry
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Date Deposited: 02 Jul 2019 05:21
Last Modified: 02 Jul 2019 05:21
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/7219

Actions (login required)

View Item View Item