شدت امواج.
۱-۱-۱۶-۲ اثر امواج بر فرآیندهای جذب
آشفتگی‌های ناشی از امواج در اثر اعمال فشارهای مکانیکی باعث ریزتر شدن ذرات می‌شود. این عمل، علاوه بر نمایان کردن مکان‌های جذبی جدید می‌تواند باعث افزایش فرایند انتقال جرم در داخل فرورفتگی‌ها و برآمدگی‌ها شود (نوسکایا[۳۸] و همکاران، ۱۹۹۹).
۱-۱-۱۶-۳ اثر امواج بر فرآیندهای واجذبی
یکی از مراحل مهم در فرایند جذب به منظور استفاده مجدد از جاذب‌ها بحث کاهش (احیا) آن‌ها می‌باشد. بسته به حالت روش مورد نظر، روش‌های متفاوتی برای بازیابی مجدد جاذب‌ها وجود دارد.
اگر ماده جذب شونده گاز باشد از روش‌های زیر برای بازیابی مجدد جاذب‌ها استفاده می‌شود.
دستگاه‌های مستقیم گرم کننده (بسن و همکاران، ۲۰۰۱).
واجذبی الکتروشیمیایی[۳۹] (فاچینگر[۴۰]، ۱۹۹۷ ؛ چمیل[۴۱] و همکاران، ۱۹۹۹ ؛ گمب[۴۲]، ۲۰۰۲ ؛ کورنینگ[۴۳]، ۱۹۹۵).
واجذبی اکسایش و کاهش (سالدن[۴۴] و همکاران، ۲۰۰۱).
واجذبی توسط امواج ماکرویو[۴۵] (والتر[۴۶]، ۱۹۹۲ ؛ متاکساز[۴۷]، ۱۹۹۶).
ولی در فاز مایع از:
کاهش حرارتی،
کاهش شیمیایی،
کاهش زیست شناختی[۴۸]،
کاهش توسط سیال‌های فوق بحرانی[۴۹]،
برای کاهش جاذب‌ها استفاده می‌شود (بسن، ۲۰۰۳).
۱-۱-۱۶-۴ امواج التراسون و انتقال جرم
وقتی التراسون روی دستگاهی اعمال می‌شود حباب‌های شکاف حباب صوتی ناپایدار نه تنها در لایه اطراف ذرات، بلکه در درون فرورفتگی‌ها و برآمدگی‌ها نیز ایجاد می‌شوند. برخورد مکرر میکروجت‌ها همراه با امواج شوکی فشار بالا با سطح باعث کاهش لایه مرزی جاذب و خوردگی‌های سطوح خارجی و دیواره‌های درون ذرات می‌شود. این عمل در نهایت به واسطه افزایش انتقال جرم درون فرورفتگی‌ها و برآمدگی‌ها باعث افزایش فرایند جذب می‌شود (جیان بینگ و همکاران[۵۰]، ۲۰۰۶ ؛ انتظاری و همکاران، ۲۰۰۶ ؛ انتظاری و همکاران ۲۰۰۵). به عنوان نتیجه گیری کلی از این بحث می‌توان گفت امواج التراسون با اعمال شرایط مناسب در واکنش‌های مختلف از طریق انتقال جرم درونی و خارجی، باعث افزایش سرعت و توانایی جذب می‌شود.
۱-۲ بیان مسأله
خواص چسب‌ها را می‌توان متناسب با کاربردش کنترل کرد. انواع مختلفی از مونومرها، روش‌های فرآینددهی و افزودنی‌ها را می‌توان طی پلیمریزاسیون امولسیونی به کار برد که این امر فرایند را انعطاف پذیر می‌سازد. می‌توان محصولات متنوعی با خواصی ویژه تهیه کرد. پلیمریزاسیون امولسیونی تولید ذراتی با خواص ویژه و کنترل شده شامل اندازه، ترکیب، شکل شناسی و وزن مولکولی را امکان‌پذیر می‌سازد (هارکینز[۵۱]، ۱۹۵۰).
در اغلب پلیمریزاسیون‌های دیگر، سرعت پلیمریزاسیون با جرم مولکولی رابطه‌ی عکس دارد. برای رسیدن به سرعت پلیمریزاسیون بالا به مقدار زیادی آغازگر نیاز است. مقدار زیاد آغازگر از طرفی باعث تشکیل پلیمرهایی با جرم مولکولی پایین می‌شود. با وجود این، در پلیمریزاسیون امولسیونی در نتیجه جدایی رادیکال‌های ناشی از توزیع آن‌ها در داخل ذرات پلیمر شونده مجزا از هم، احتمال بالا بودن سرعت پلیمریزاسیون و جرم مولکولی به طور همزمان وجود دارد. به علاوه، ویسکوزیته ذاتی پایین چسب‌ها این امکان را فراهم می‌آورد که سرعت انتقال حرارت طی پلیمریزاسیون بالا باشد. جریان یافتگی آن نیز در سطح پیش ماده روکش داده شده عالی باشد. سپس می‌توان آب را به سرعت طوری تبخیر کردکه ذرات بتوانند در اثر به هم پیوستن یک فیلم پلیمری پیوسته تشکیل دهند. روکش‌های پلیمری امولسیونی برپایه‌ی آب از نظر زیست محیطی بهتر از روکش‌های بر پایه‌ی حلال‌اند. مقررات زیست محیطی رها شدن ترکیبات آلی فرار در محیط را محدود می‌کند. این مقررات استفاده از پلیمرهای بر پایه‌ی حلال را منع می‌کند (هارکینز، ۱۹۵۰).
حال سوال این است که آیا می‌توان شیرابه‌های بر پایه‌ی آب را برای انجام کارهای مشابه با روش‌های بر پایه‌ی حلال اما بدون داشتن پیامدهای زیست محیطی طراحی نمود؟
۱-۳ ضرورت و اهمیت انجام پژوهش
یکی از زمینه‌های مهم کاربرد رزین‌های اکریلیک امولسیونی چسب‌ها می‌باشند. این چسب‌ها شامل: چسب‌های حساس به فشار برای نوار چسب‌ها، برچسب‌ها، لامینت و ساخت انواع فیلم‌ها، چسب‌های بسته بندی برای پیوندهای تحت فشار و گرما، چسب‌های با استحکام چسبندگی بیشتر برای اتصال روکش‌ها، فیلم‌ها و ورقه‌ها به تخته، پارچه و دیگر مواد و ساخت چسب‌های برای پوشش پشت فرش‌های با تراکم بالا، سرامیک، کاشی‌ها و … است. در ساخت رزین اکریلیک ویژگی‌های فیزیکی پیکربندی پلیمر مثل دمای انتقال شیشه‌ای[۵۲] پلیمر‌ها و مقاومت محیطی، به خصوص رفتار انحلال پذیری و مقاومت در مقابل نور و مواد شیمیایی مسأله‌ای خاص می‌باشد. البته مسأله اصلی میزان چسبندگی ماده ساخته شده است (بارد، ۲۰۰۵).
دمای انتقال شیشه‌ایی نخستین ویژگی است که در کاربرد رزین‌های اکریلیک باید ملاحظه شود. این دما برای چسب‌های حساس به فشار باید بسیار پایین باشد که در محدوده دمایی بین Cº۲۰- تا Cº۵۰- قرار می‌گیرد. حلالیت در حلال‌ها نیز برای شیرابه اکریلیک یک مسأله‌ی مهم است. این مسأله با توجه به جنس مونومرهای به کار رفته در ساختار رزین، این که مونومرها آب گریز یا آب دوست باشند متفاوت است. مسأله مهم در شیرابه‌ها مقاومت محصول نهایی نسبت به حلال‌ها، نور، بازها و اسیدها می‌باشند (بارد، ۲۰۰۵). جدول ۱-۱ دمای انتقال شیشه‌ای و هم چنین خواص مقاومتی انواع مونومرهای مورد استفاده در ساختار رزین‌های اکریلیک را نشان می‌دهد.
جدول ۱- ۱ دمای انتقال شیشه‌ای و خواص مقاومتی انواع مونومرها و پلیمرهای مربوطه (نیربارد، ۲۰۰۵).
| مونومر | علامت اختصاری | هموپلیمر (Tg/ °C) |
مقاومت به: |
| اسید آب نور خورشید باز | |||
| متیل اکریلات | MA | ۸ |
