در شرایطی که اهرم بیشتری مورد استفاده شرکتی قرار گیرد بدلیل ریسک پذیری بیشتر توسط بستانکاران( وام دهندگان) هزینه بدهی نیز افزایش خواهد یافت. در مواردی که شرکت اقدام به دریافت وام بیشتر می کند و نسبت بدهی از حد متوسط صنعت بیشتر می شود معمولا بانک ها از دادن تسهیلات مالی بیشتر خودداری خواهند کرد، که نتیجتا شرکت ها در صورت نیاز مالی بیشتر بایداز منابع مالی دیگر با هزینه بالاتر استفاده کنند. بنابراین پی می بریم که بکارگیری اهرم بیشتر (مازاد بر متوسط صنعت) باعث افزایش دهی خواهد شد.

همانطور که شرکت هایی با نسبت بدهی باید هزینه بدهی بیشتری را متحمل شوند بالعکس شرکت هایی که نسبت بدهی آنها پایین تر از متوسط صنعت (۲۰% تا ۳۰%) باشد و از نظر موقعیت تجاری در شرایط مطلوبی قرارداشته باشند، مورد توجه بانک های وام د هنده هستند و حداقل میزان نرخ بهره در هنگام دادن وام به آنها پیشنهاد می شود(هامپتون، ۱۳۷۹، ۴۴۰).
۲-۱۴-۱ هزینه بدهی ( اوراق قرضه)
هزینه بدهی، هزینه ای استکه شرکت بابت وجوه تامین شده از طریق اخذ وام یا انتشار اوراق قرضه بلند مدت متحمل می شود. هزینه بدهی قبل از مالیات را میتوان از طریق تعیین نرخ بازده داخلی یا بازده تا سررسید جریان های نقدی اوراق قرضه بدست آورد.
هزینه بهره، هزینه قابل قبول مالیاتی است ومالیات را کاهش می دهد. بنابراین هزینه موثر بدهی با توجه به نرخ مالیات کاهش می یابد. هزینه بدهی بعد از مالیات برابراست با:
Kd= Ki(1-t)
که در آن t نرخ مالیات می باشد ( مدرس و عبدالله زاده ، ۹۳، ۱۳۸۷).
تامین مالی از طریق بدهی که موجبات افزایش اهرم مالی را فراهم می سازد هزینه هایی به دنبال دارد که بارزترین آن بهره پرداختنی به تامین کنندگان است. برخلاف هزینه حقوق صاحبان سهام، هزینه بدهی را می توان به صورت مستقیم یا غیرمستقیم مشاهده کرد، چون هزینه بدهی نرخ بهره ای است که شرکت باید برای وام های جدید خود بپردازد. طبیعتا می توان به راحتی نرخ های بهره را در بازارهای مالی مشاهده کرد(مدرس و دیگران، ۱۳۸۸، ۲۱۴).
پس از محاسبه نرخ بازده، نرخ هزینه های بدهی بعد از کسر مالیات ( نرخ استقراض ) به شرح محاسبه می شود.
رابطه (۴-۲)
Kd هزینه بدهی
y- نرخ بازده تا سررسید
Tنرخ مالیات
۲-۱۴-۲ هزینه سهام ممتاز
هزینه سرمایه تامین شده از محل سهام ممتاز تابعی از سود است که طبق قرارداد برای آنها تعیین شده است.نرخ بازده مورد انتظار سهامداران ممتاز اصولا پیش از نرخ مورد انتظار تامین کنندگان بدهی های بلند مدت است چون ریسک پذیرفته شده توسط آنها بیشتر است بدیهی است که سهام ممتاز سپر مالیاتی ایجاد نمی کند و از این نظر نسبت به بدهی با بهره با جذابیت کمتری برخوردار است ( نوروش، ۱۳۸۴، ۸).
هزینه سهام ممتاز به کمک فرمول زیر محاسبه می شود:
رابطه (۵-۲) -kp=dp/(Pp0f)kp هزینه سهام ممتاز ( نرخ سهام ممتاز)
سود سالانه متعلق به سهام ممتاز – Dp
قیمت سهام ممتاز ( ارزش سهام ممتاز – Pp
هزینه فروش سهام ممتاز F
۲-۱۴-۳ هزینه سهام عادی
صاحبان سهام عادی نسبت به سایر تامین کنندگان منابع مالی واحد اقتصادی بیشترین ریسک را متحمل می شوند، لذا طبیعی است که نرخ بازده مورد انتظار آن به بیشترین نرخ بازده مورد انتظار باشد ( نوروش و عابدی ، ۱۳۸۶، ۸).
هزینه خاص سهام عادی براساس فرمول زیر محاسبه می شود:
رابطه (۶-۲) ke= eps/po
Ke- هزینه سهام عادی
Eps- درآمد هر سهم
Po – ارزش بازاری سهام عادی
۲-۱۴-۴ هزینه های خاص سود انباشته
زمانی که شرکت سود را انباشته می کند با این منظور است که این سود را برای صاحبان سهام در شرکت سرمایه گذاری کند. بازده مورد انتظار سهامداران نسبت به وجوه انباشته شده برابر با تعداد سهامی از شرکت است که اگر سود انباشته به صورت سود تقسیمی به آنها پرداخت شده بود می توانستند با این وجوه آن تعداد سهام را خریداری کنند که به آن هزینه خاص سود انباشته می گویند. به نحو معمول روش های تامین مالی از محل سود انباشته مشابه روش های محاسبه هزینه سهام عادی می باشد با این تفاوت که در محاسبه آن هزینه انتشار سهام در نظر گرفته نمی شود( نوروش و عابدی، ۱۳۸۴ ، ۹).
۲-۱۴-۵ مقایسه نرخ هزینه سرمایه سهام عادی، سهام ممتاز، سود انباشته وبدهی
۱- نرخ هزینه سرمایه سهام عادی بیشتر از نرخ هزینه سهام ممتاز، سود انباشته و بدهی است زیرا بازده مورد انتظار سهام عادی از بازده مورد انتظار سهام ممتاز و بدهی بیشتر است ( چون ریسک سهام عادی بیشتر است).
۲- نرخ هزینه سرمایه بدهی ( وام) کمتر از نرخ هزینه سرمایه سهام عادی، سود انباشته و سود سهام ممتاز است. زیرا اولا بازده مورد انتظار وام دهنده کمتر ازبازده مورد انتظار سرمایه گذاران است ( چون وام ریسک کمتری دارد)، ثانیا هزینه بهره ، هزینه قبول مالیاتی است یعنی نرخ مالیات موجب کاهش در هزینه بهره خواهد شد.
۳- در صورتی که انتشار سهام جدید همراه با هزینه انتشار باشد، نرخ هزینه سرمایه سهام عادی بیشتر از نرخ هزینه سرمایه سود انباشته است( تهرانی، ۱۳۸۵، ۴۰۸).
۲-۱۵ هزینه نهایی سرمایه^[۱۸]
هزینه نهایی سرمایه، هزینه آخرین مبالغی است که شرکت گردآوری می کند و در صورتیکه اگر سرمایه بیشتر و بیشتر جمع آوری شود هزینه نهایی سرمایه افزایش خواهد یافت. هزینه نهایی سرمایه تحت تاثیر متغیرهای مختلفی قرار می گیرد که عبارتند از:
۱- در صورتیکه تامین مالی جدید ساخ تار تامین مالی جدید را تغییر دهد( نسبت بدهی افزایش یابد) متوسط هزینه سرمایه افزایش خواهد یافت.
۲- سرمایه گذاران چنین می پندارند که با سرمایه گذاری های جدید ریسک تجاری افزایش می یابد و لذا هزینه نهایی سرمایه افزایش خواهد یافت.
۳- متغیرهای خارجی مانند تورموچرخه های تجاری موجب افزایش هزینه نهایی سرمایه خواهد شد.
معمولا هزینه نهایی سرمایه در دامنه ای معین ثابت است و پس از آن افزایش می یابد و دوباره تا حد دیگری ثابت می ماند یعنی منحنی این هزینه معمولا ثابت است(تهرانی،۴۱۳-۴۱۲).
۲-۱۵-۱ تجزیه تحلیل هزینه ی نهایی سرمایه و فرصتهای سرمایه گذاری
سرمایه گذاریهای جدید مستلزم تامین مالی است. اگر شرکت وجه کافی برای انجام سرمایه گذاریهای خود نداشته باشد، نیازمند تامین مالی جدید است و همان طور که اشاره شد، به دلیل تغییرات شرایط بازار سرمایه و همچنین وجود هزینه های انتشار، هزینه سرمایه تامین مالی جدید بیشتر می شود و نتیجتا متوسط هزینه سرمایه برای هر ریال تامین مالی جدید افزایش می یابد. بنابراین شرکت ها در انجام سرمایه گذاری های جدید باید به نرخ های جدید هزینه سرمایه و بازده حاصل از سرمایه گذاری مورد نظر توجه کنند تا سرمایه گذاری جدید مقرون به صرفه باشد. طبیعی است تا زمانی یک سرمایه گذاری اقتصادی است که بازده حاصل بیشتر یا حداقل مساوی هزینه تامین مالی یا هزینه سرمایه آن باشد.
۲-۱۵-۲ محاسبه هزینه سرمایه شرکت ( متوسط هزینه سرمایه)
هزینه سرمایه شرکت از طریق محاسبه میانگین موزون هزینه های جزء سرمایه شرکت بدست می اید. هزینه سرمایه شاخصی جهت ارزیابی منابع تامین مالی ونیز شاخصی جهت ارزیابی امکانات سرمایه گذاری است. در تامین مالی می بایست با توجه به هزینه سرمایه، ابتدا منابع سرمایه ای ارزانتر مورد استفاده قرار گیرد(بختیاری، ۱۳۷۹، ۱۴۸-۱۴۹).
۲-۱۶ بدهی در مقایسه با سرمایه
بدهی ها بیانگر تعهدات شرکت مبنی بر پرداخت وجه نقد در موعد مقرر می باشند. در اغلب بدهی ها، قراردادی تعهد آور، جهت بازپرداخت اصل وبهره مربوطه در طی یک دوره زمانی مشخص ، تنظیم می شود. بنابراین، بدهی ها دیونی هستند که همواره تعهدات پرداخت مبالغ ثابت وجه نقد را به دنبال دارند. کوتاهی در پرداخت این مبالغ شرکت را در انجام قراردادش با شکست روبرو می سازد.
حقوق صاحبان سهام بیانگر ادعا بر باقی ماند دارایی های شرکت است که مبلغ ثابتی نیست. به طور کلی وقتی یک شرکت قرض می گیرد، موظف است که ابتدا حق دارندگان اوراق قرضه اش را از جریانهای نقدی شرکت بدهد در صورت کوتاهی شرکت در انجام تعهداتی که در قرارداد اوراق قرضه اش بیان کرده است، دارندگان این اوراق قرضه می توانند علیه آن شرکت اقامه دعوی کنند. این امر می تواند منجر به اعلام ورشکستگی از
۱- اوراق با نام یا بی نام است.

هر قدم محراب مقصودی بود در کوی دوست
بر امید آن که بنشینم دمی پهلوی دوست
گوشه چشمی ندارد سوی من آهوی دوست
راست می ماند به سرو قامت دلجوی دوست
گر نه محرابش بود طاق خم ابروی دوست
گر سرم را این شرف باشد که گردد گوی دوست
پیش اهلی از دو عالم به بود یک موی دوست

وزن : فاعلاتن فاعلاتن فاعلاتن فاعلات / بحر رمل مثمن مقصور
موضوع کلی : عالم عشق وبی خبری عاشق از اوضاع واحوال اطراف خود
غزل مردّف با ردیف اسمی.
۱-تلمیح به داستان لیلی ومجنون. رجوع کنید به غزل۳۰۷ / در پوست نگنجیدن، کنایه از شاد بودن./ دوست کنایه ازمعشوق./صنعت ردالقافیه در بیت اول /
۳- هر قدم محراب مقصودی است، تشبیه./
۴-پهلو به پهلو گردیدن، کنایه از بیدار ماندن واندوه داشتن./
۵- گوشه چشمی سوی کسی داشتن، کنایه از توجه داشتن./
۶-تشبیه قامت یار به شمع./سروقامت، تشبیه بلیغ اضافی./
۷-تلمیح به داستان آدم وشیطان.رجوع کنید به غزل ۳۸۲٫/مصراع اول استفهام انکاری است.فرود نمی آید./طاق ابرو، تشبیه./
۸-چوگان بخت و گوی مراد، تشبیه./سرم گوی دوست گردد، تشبیه وکنایه از فداشدن در راه عشق./
غزل ۴۰۵

هر کس که پا نهاد به کویت ز دست رفت
زلف تو خواستم که بگیرم دلم ربود
دلبر چو رفت رشته ی جان گو گسسته باش
در خون نشسته ام که کمان ابرویم ز ناز
ناصح چو دل نماند نصیحت چه فایده
چون ماه نو به مهر تو دل صاف کرده ایم
اهلی که بر فرشته ز طاعت سبق گرفت

هشیار و عاقل آمد و مجنون و مست رفت
آنم به دست نامد و اینم ز دست رفت
دام این زمان چه سود که ماهی ز شست رفت
چون تیر خویش در نظرم تا نشست رفت
پندم مده به هرزه که تیرم ز شست رفت
گر صد هزار بار برین دل شکست رفت
آخر به مهر ماهرخان بت پرست رفت

وزن:مفعول فاعلات مفاعیل فاعلن / بحر مضارع مثمن اخرب مکفوف محذوف
موضوع کلی: جوش وخروش عشق
غزل مردّف با ردیف فعلی.
۱-صنعت ردالقافیه در بیت اول /از دست رفتن ،کنایه از مردن./هوشیار وعاقل درمصراع دوم تضاد دارد./
۳-رشته جان، تشبیه./شست، دام وتور ماهی گیری، با ماهی تناسب دارد./
۴-درخون نشستن، کنایه ازشرمگین شدن./ کمان ابرو، کنایه از معشوق./چون تیر، تشبیه./
۵-ناصح، اسم فاعل به معنی نصیحت کننده،/دل نماندن، کنایه از عاشق شدن./تیر از شسترفتن، کنایه از کار از کار گذشتن./ شست،انگشت دانه برای تیر اندازی.زه کمان/

۶-چون ماه نو، تشبیه./ دل صاف کردن، کنایه از کینه نداشتن./

۱ـ۳ ضرورت انجام تحقیق

دامنه کاربرد رزین اپوکسی وسیع می­باشد که بنا به نوع کاربرد و شرایط پخت آن، اصلاح می­گردد، این طرح به دلیل اینکه شرایط پخت همراه با نرم­کننده^[۱۷] را بررسی می­ کند، می ­تواند مورد توجه قرار گیرد.

۱ـ۴ اهداف تحقیق

مسأله مورد بحث، سختی و شکنندگی رزین اپوکسی پخت شده می­باشد که هدف از این تحقیق اصلاح رفتار و دستیابی به حالت تقریباً بهینه و مناسب از رزین همراه نرم­کننده و سیستم پخت برای رسیدن به رزین اصلاح شده است.

۱ـ۵ فرضیه های تحقیق

برای انجام این پروژه روش­های مورد نظر به صورت زیر مطرح می­گردد:
الف­ـ تدارک رزین اپوکسی مناسب،
ب­ـ فرمولاسیون سیستم پخت،
ج­ـ انتخاب عوامل پخت متفاوت و بررسی خواص ناشی از استفاده از آن،
دـ دستیابی به سیستم پخت مناسب در حضور نرم­کننده.

فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده

۲ـ۱ مقدمه

اصطلاح «رزین» از موادی که به طور طبیعی و در بیشتر موارد، از گیاهان به دست می­آیند، گرفته شده است. در صورتی که محلول­های این مواد در حلال­های آلی، در هوا خشک شوند، به پوشش ­های محافظ و سختی تبدیل می­گردند. کاربردی­ترین رزین طبیعی، روزین (یا کلوفان) است. بعدها، هر ماده­ سنتزی که مکمل یا جایگزین این فراورده­های طبیعی شد، «رزین» نام گرفت (ظهوریان­مهر^[۱۸]، ۱۳۷۶).
امروزه رزین به تعدادی از انواع پلی­مر­ها، شامل محصولات تراکمی فنول­ـ­فرمالدئید^[۱۹] و رزین­های اپوکسی، پلی­مرهای وینیلی مانند پلی­استیرن^[۲۰] و پلی­متیل­متاکریلات^[۲۱]، و پلی­مرهای تراکمی طبقه­ی پلی­آمید^[۲۲] یا پلی­استر^[۲۳] و … گفته می­ شود. بیشترین اصطلاح رزین به پلی­مرهای خطی یا شبکه­ ای (یا قابل شبکه­ ای شدن) که برای عملیات قالب­گیری، ریخته­گری یا روزن­رانی و در پوشش ­های سطوح استفاده می­شوند ارتباط دارد.
رزین­ها پلی­مرهایی و به عبارتی کوپلی­مر^[۲۴]هایی با وزن مولکولی بالا هستند که در درون زنجیره خود گروه ­های فعالی دارند. بیشتر این پلی­مرها در دمای محیط، مایع با گرانروی بالا و ظاهر عسل مانند، شفاف با رنگ زرد روشن تا مایل به قهوه­ای هستند و یا به صورت پولک و دانه­ های جامدی هستند که برحسب نیاز در حلال مناسب حل می­شوند (ظهوریان­مهر و همکاران، مترجم، ۱۳۷۶).

۲ـ۲ رزین اپوکسی

اصطلاح اپوکسی به گروه شیمیایی اطلاق می­ شود که در آن یک اتم اکسیژن با دو اتم کربن دیگر که به نوعی به هم پیوند خورده­اند، متصل می­باشند. ساده­ترین اپوکسی دارای یک ساختمان حلقوی سه عضوی بوده که اصطلاحاً به آن “۱و۲ اپوکسی” یا “آلفا اپوکسی” گفته می­ شود (دادییوک و گودمن^[۲۵]، ۲۰۱۳؛ راتنا^[۲۶]، ۲۰۱۰).

۲ـ۳ تاریخچه

ترکیبات دارای رزین اپوکسی از اواخر قرن نوزده (در سال ۱۸۹۱) توسعه پیدا کردند (لی^[۲۷]، ۱۹۶۷).
در اواخر دهه ۱۹۳۰ دو محقق به طور جداگانه از ترکیب اپی­کلروهیدرین^[۲۸] و بیس­فنول A^[29] رزین اپوکسی را ساختند که اولین رزین اپوکسی در دسترس شد. در ۱۹۳۶ دکتر پییر کاستان^[۳۰] که در یک شرکت در زوریخ ^[۳۱]
آلمان مشغول کار بود رزین اپوکسی را توسعه داد، این رزین گرماسخت از واکنش با یک انیدرید بدست آمد. در ۱۹۵۵ شرکت شل^[۳۲] آمریکایی یک اداکت آمین­ـ­­اپوکسی به عنوان عامل پخت تولید نمود. در ۱۹۵۸ اولین پوشش ­های صنعتی برای صنعت نقاشی به صورت رزین­های جامد تهیه شدند (می^[۳۳]، ۱۹۸۷).
در دهه ۱۹۸۰ افزایش ملزومات در صنایع کامپوزیت برای کاربردهای هوا فضا و دفاعی، رزین­های اپوکسی چند عاملی با کارآیی بالا بر پایه ساختار های فنولی و آمینی کمپلکس گسترش یافت. در همین دهه رزین­های اپوکسی با کارآیی بالاتر برای استفاده در صنایع الکترونیک و رایانه تولید شد، در دهه­ ۱۹۹۰ رزین­های اپوکسی­ـ­آکریلات پخت شونده با تابش، رشد یافتند، رزین­های مقاوم به نور و چاپ در صنایع الکترونیک از این دسته می­باشند (خلینا^[۳۴]، ۱۳۹۲). تولید رزین اپوکسی به علت کاربرد­های فراوانی که پیدا کرده هم­چنان رو به گسترش است (دادییوک و گودمن، ۲۰۱۳).

۲ـ۴ ساخت رزین اپوکسی

متداول­ترین راه تهیه­ رزین­های اپوکسی تراکم یک ترکیب پلی­هیدروکسی در حضور یک باز است. معمولاً یک بیس­فنول (مانند بیس­فنول A) است که در بیشتر موارد با اپی­کلروهیدرین، محصول واسطه­ای با وزن مولکولی پایین می­دهد که در شکل (۲ـ۱) آورده شده است. این واسطه یک پلی­مر خطی، دارای گروه ­های اپوکسید انتهایی و هیدروکسیل­های میانی است. در این واکنش، اپی­کلروهیدرین اضافی باعث می­ شود که انتهای زنجیرها به گروه ­های اپوکسی ختم شوند (ظهوریان­مهر و همکاران، مترجم، ۱۳۷۶).

شکل (۲ـ۱) واکنش تهیه رزین اپوکسی از بیس­فنول A و اپی­کلروهیدرین (گریمسلی و همکاران^[۳۵]، ۲۰۰۲؛ یانگ^[۳۶]، ۱۹۹۸).
رزین واسطه (۱) مایع یا جامدی با نقطه ذوب بالا (تقریباً °C150) می­باشد.

۲ـ۵ سخت شدن

عملیات پخت یا سخت شدن، یک واکنش شیمیایی است که پیوندهای عرضی ایجاد می­گردد (رضایی^[۳۷]، ۱۳۹۰). رزین­های اپوکسی در اثر پخت شدن با عوامل شبکه­ ای کننده به شبکه ­های گرماسخت سه بعدی جامد، غیرقابل­ذوب و انحلال­ناپذیر تبدیل می­شوند (ساختمانیان و بهزادی^[۳۸]، ۱۳۸۵). باز شدن حلقه­ی اپوکسید انتهایی و یا استری شدن هیدروکسیل­های زنجیر باعث شبکه­ ای شدن می­ شود. حلقه­ی اکسیران گروه ­های اپوکسی باز شده و اتصالات C-O خطی و بلند ایجاد می­ شود، به همین دلیل اپوکسی­های پخت شده جمع­شدگی کم و پایداری ابعادی مناسب­تری دارند (ظهوریان مهر و همکاران، مترجم، ۱۳۷۶).
عوامل پخت یا کاتالیست و یا کمک واکنش هستند. عامل پخت کاتالیستی به عنوان یک شروع کننده هموپلی­مرشدن رزین اپوکسی و یا به عنوان شتاب­دهنده عوامل پخت دیگر عمل می­ کند، در حالی که عوامل پخت کمک واکنشی مانند یک کومونومر در فرایند پلی­مرشدن شرکت می­ کنند. در اکثر موارد پخت اپوکسی­ها از طریق ساز و کارهای هسته­دوستی انجام می­ شود. مهم­ترین گروه از عوامل پخت کمک واکنشی عوامل دارای اتم­های هیدروژن فعال مانند آمین­های نوع اول و دوم، فنول­ها، تیول­ها و دی­کربوکسیلیک­اسیدها یا انیدریدها هستند. اسیدهای لوییس و آمین­های نوع سوم نیز عوامل پخت کاتالیستی هستند (خلینا، ۱۳۹۲).

۲ـ۵ـ۱ فرایند پخت با آمین

رزین­های اپوکسی با عامل پخت آمینی با مکانیسم پل­زدن و یا کاتالیستی شبکه­ ای می شوند (زردان و همکاران^[۳۹]، ۱۳۸۸). در مورد آمین­های نوع اول یک نوع افزایش صورت می­گیرد که سرعت واکنش­دهی آن­ها بیشتر از آمین­های نوع دوم است. گروه آمین نوع اول که دارای دو اتم هیدروژن متصل به خود است با دو گروه اپوکسی واکنش داده (شکل (۲ـ۲))، در حالی که آمین نوع دوم تنها با یک گروه اپوکسی واکنش می­دهد. آمین­های نوع سوم به جای انجام یک واکنش افزایشی ساده، بیشتر به وسیله یک مکانیسم پلی­مرشدن حلقه گشای کاتالیزوری بر روی گروه ­های اپوکسی عمل می­ کنند، زیرا واکنش افزایشی ساده با ترکیبات R₃N انجام پذیر نیست (ظهوری^[۴۰]، مترجم۱۳۸۱).

شکل (۲ـ۲) واکنش پخت رزین اپوکسی با آمین (یانگ، ۱۹۹۸).

۲ـ۵ـ۲ فرایند پخت با انیدرید

انیدریدها یکی دیگر از عوامل پخت اپوکسی به شمار می­روند. گرانروی کم و عمر مصرف طولانی از مزایای ترکیبات اپوکسیدی­ـ­انیدریدی به شمار می­رود، هم­چنین در حین پخت گرمای کمتری آزاد می­ شود (خلینا، ۱۳۹۲).
سخت شدن با سخت­کننده­ های انیدرید همراه با پلی­مرشدن تراکمی است و نیاز به دمای بالا دارد (ظهوری، مترجم، ۱۳۸۱). شکل (۲ـ۳) مکانیسم پخت اپوکسی و انیدرید را نشان می­دهد.

شکل (۲ـ۳) پخت اپوکسی و انیدرید (خلینا، ۱۳۹۲؛ گریمسلی و همکاران، ۲۰۰۲).

۲ـ۵ـ۳ عوامل پخت فنولی

فنول ها گروه دیگر ی از عوامل پخت اپوکسی­ها هستند که دارای گروه ­های هیدروکسیل فنولی هستند و می­توانند با گروه ­های اپوکسی وارد واکنش شوند. ازجمله ترکیبات دارای گروه ­های فنولی می­توان به نووالاک­ها اشاره نمود که فرایند پخت آن با اپوکسی در شکل (۲ـ۴) نشان داده شده است.

شکل (۲ـ۴) واکنش اپوکسی با فنول­ها (خلینا، ۱۳۹۲).

۲ـ۵ـ۴ عوامل پخت گوگرددار

این عوامل پخت شامل ترکیبات سولفیدی و مرکاپتانی دارای گروه های انتهایی تیولی ((-SH هستند. گروه تیول یا مرکاپتان به تنهایی و در دمای محیط به طور آهسته با رزین اپوکسی واکنش می­ دهند. در صورت استفاده از آمین نوع سوم به یون مرکاپتید با واکنش­پذیری بالا تبدیل می­شوند.

شکل (۲ـ۵) واکنش عامل گوگرددار و اپوکسی (خلینا، ۱۳۹۲).
سخت­کننده­ های پلی­تیول شامل گروه ­های CH(OH)CH₂SH هستند که گروه ­های هیدروکسیل گروه ­های تیول را به وسیله­ اتصالات هیدروژنی فعال می­ کنند (ظهوری، مترجم، ۱۳۸۱).

۲ـ۶ شتاب­دهنده­ها

به منظور بالا بردن عملیات پخت برای اینکه زمان پخت کاهش یابد به شتاب­دهنده نیاز است. شتاب­دهنده­ها زمان سخت شدن را کاهش می­ دهند و با فعالیت کاتالیستی بهره­وری را بهبود می­بخشند. شتاب­دهنده­های مورد استفاده شامل؛ پلی­آمین­های آلیفاتیک یا آمین­های نوع سوم، فنول­ها و نانیل فنول، رزورسینول یا شتاب­دهنده­های مشتق­شده معدنی مانند تری فنیل فسفیت هستند (اردبیلی وپتچ^[۴۱]، ۲۰۰۹).

۲ـ۷ نرم­کننده­ها

برای بهبود خواص پلی­مرها و انعطاف­پذیری آن­ها از نرم­کننده استفاده می­ شود. نرم­کننده­ها در میان زنجیرهای پلی­مری قرار می­گیرند و آن­ها را از هم دور کرده و پلی­مر را نرم می­ کنند و باعث دوام آن می­شوند. از نرم­کننده­ها می­توان به استرفتالیک­هایی مانند دی بوتیل فتالات و دی اکتیل فتالات اشاره نمود (براوون^[۴۲]، ۲۰۱۱).

- امانت^[۲۷] و هاگو^[۲۸] در سال ۲۰۰۹ نشان دادند چنانچه طبقه همکف فاقد دیوار باشد و طبقات فوقانی دارای دیوار باشند به گونه ­ای که طبقه نرم حادث شود، برش پایه می ­تواند بیش از ۲ برابر نسبت به مقادیر حاصل از تحلیل استاتیکی (در حالت وجود یا عدم وجود دیوارها) افزایش یابد. [۲۰]
- کراک^[۲۹] در سال ۲۰۱۰ طبقه ضعیف را در سازه­های بتن مسلح مورد بررسی قرار داد. محاسبات برای مدل ساختمان با تعداد دهنه و ارتفاع متغییر انجام شد. بررسی مدل­های ضعیف عیناً مشابه ساختمان­های آسیب دیده تحت زلزله بودند. به نظر ایشان برخی از اثرات نامطلوب نامنظمی در ارتفاع با اجرای تمهیدات مناسب قابل پیشگیری است. [۲۱]

۱-۶- ویژگی­های طبقه نرم
برای سازه ­هایی دارای طبقه­ی نرم دو ویژگی ذکر می­ شود:
۱- طبقه­ی نرم در مقایسه با سایر طبقات انعطاف پذیرتر بوده و در اثر نیروی افقی زلزله جابجایی افقی این طبقه بسیار بزرگتر از سایر طبقات است.
در بعضی از آیین نامه­ ها مانند استاندارد اروپا^[۳۰] حداکثر تغییر مکان نسبی در هر طبقه در جهت نیروی زلزله تعیین شده که این مقدار نباید بیش از ۲۰ درصد تغییر مکان نسبی طبقات دیگر باشد. تغییرمکان جانبی بیش از حد در طبقه نرم باعث ایجاد مفاصل پلاستیک و تغییرشکل های ماندگار در سازه می­ شود.
شکل ۱-۱۶: انعطاف پذیری بیش از حد طبقه نرم در مقایسه با سایر طبقات [۲۲]
۲- طبقه­ی نرم در مقایسه با سایر طبقات ضعیف­تر بوده و در برابر نیروی افقی زلزله نسبت به سایر طبقات مقاومت کمتری دارد. [۲۲]
اگر مقاومت طبقه اول بیش از ۳ برابر مقاومت طبقه همکف شود ایجاد طبقه نرم اجتناب ناپذیر است. به طور معمول تشخیص و تمایز بین طبقه نرم و طبقه ضعیف بسهولت میسر نمی ­باشد. سختی برابر است با نیروی مورد نیاز برای ایجاد تغییرمکان واحد و یا عبارت است از شیب منحنی نیرو-تغییرمکان، ولی مقاومت برابر است با حداکثر نیروی مورد نیاز سیستم. طبقه نرم به سختی و طبقه ضعیف به مقاومت مربوط می­باشد. معمولاً در ۸۰ درصد موارد یک طبقه نرم، طبقه ضعیف نیز هست. یک ستون ممکن است دارای سختی کمی بوده اما مقاوم باشد و یا می ­تواند سخت باشد اما ضعیف تلقی شود. تغییرات در ابعاد و ارتفاع ستون می ­تواند در سختی و مقاومت آن موثر باشد و بایستی در نظر گرفته شوند.
۱-۷- عوامل موثر بر ایجاد طبقه نرم
طبقه نرم باید با مقایسه بین طبقه مورد نظر و طبقات مجاور تعیین ­شود که برخی از عوامل ایجاد طبقه نرم عبارتند از:
۱- اثر میانقاب­ها یا دیوارهای جدا کننده (منظور میانقاب­های متصل به قاب بوده که بر رفتار قاب تاثیر می­گذارند.)
۲- اثر ارتفاع
۳- حذف بادبندها
۴- حذف دیوار برشی
شکل ۱-۱۷: ایجاد مکانیسم طبقه در ساختمان در حال ساخت در آستانه ریزش (ایتالیا، ۱۹۷۶). [۱۷]
شکل ۱-۱۸: تغییرشکل ناشی از طبقه نرم. [۱۷]
۱-۷-۱- اثر میانقاب­ها و دیوارهای جدا کننده
در فرایند تحلیل و طراحی، ساختمان­ها صرفاً به صورت قاب­های متشکل از اعضای اصلی سازه­ای از قبیل تیرها، ستون­ها و مهاربندها در نظر گرفته می­شوند اما غالباً، قاب­های ساختمانی در نواحی میانی یا پیرامونی ساختمان با دیوارهای مصالح بنایی به عنوان پارتیشن­ها یا عایق­های صوتی و حرارتی (میان­قاب­ها) پر می­شوند که دیگر رفتار آنها با رفتار قاب خالی یکسان نیست. یکی از متداول­ترین حالات کاهش سختی حذف میان­قاب­ها یا تیغه­های جدا کننده در طبقه نرم می­باشد این کاهش سختی مطابق نمودارهای ۱-۱ و ۱-۲ موجب افزایش میزان جابجایی در سازه در اثر زلزله می­گردد. [۲۳] در نمودار ۱-۱ سختی دو سازه­ یکی دارای میان­قاب و دیگری بدون میان­قاب با یکدیگر مقایسه شده است. همان­گونه که مشاهده می­ شود سختی که شیب منحنی نیرو-تغییر مکان است، در سازه دارای میان­قاب بیشتر از سازه بدون میان­قاب یا سازه نرم می­باشد. یعنی اگر سختی سازه نرم برابر k فرض شود آنگاه سختی سازه سخت ak خواهد بود. در نمودار ۱-۲ نیز مشاهده می­ شود که به ازای نیروی یکسان، سازه نرم جابجایی بیشتری را نسبت به سازه سخت متحمل می­ شود. حال اگر تنها یک طبقه از یک ساختمان دارای طبقه نرم باشد، آنگاه تنها آن طبقه دچار بیشترین جابجایی می شود و اگر ستون­ها توان تحمل این جابجایی را نداشته باشند می­شکنند.
نمودار ۱-۱: افزایش سختی سازه به علت وجود دیوار [۲۳]
نمودار ۱-۲: کاهش جابجایی جانبی سازه به علت وجود دیوار [۲۳]
در واقع یکی از دلایل عمده خرابی ساختمان­ها در زلزله­های شدید عدم پیوستگی اجزای باربر جانبی در ارتفاع سازه می­باشد. حال با توجه به آن که میان­قاب­ها به صورت اعضای غیرسازه­ای تلقی می­شوند، لذا اثر آنها در تحلیل سازه نادیده گرفته می­ شود. این در حالی است که در هنگام وقوع زلزله­های شدید و متوسط میانقاب­های مصالح بنایی با قاب محیطی خود برخورده نموده و نیروهای اندرکنش ایجاد شده در بین آنها، باعث افزایش ظرفیت باربری و سختی جانبی سازه می­گردد. به عبارت دیگر این دیوارهای غیر باربر همانند دیوار برشی عمل می­ کنند و در نهایت موجب می­شوند که سازه در قسمت­ های دارای دیوار پرکننده مانند یک بلوک مستقل عمل کنند. اما در طبقه نرم جابجایی­های رفت و برگشتی موجب تشکیل مفصل پلاستیک در بالا و پایین ستون طبقه نرم می­ شود. لنگرهای خمشی ایجاد شده در این مفاصل پلاستیک، موجب تغییر شکل بیش از حد شده و در نهایت ممکن است طبقه نرم به طور کامل منهدم شود، در حالی که طبقات فوقانی به دلیل سختی زیاد چندان دچار تغییر شکل نمی­شوند و تقریباً سالم بر روی طبقه نرم سقوط کنند یا ممکن است در اثر رخداد زلزله، طبقه نرم دچار تغییر شکل (جابجایی نسبی) دائمی گردد که غیر قابل تعمیر بوده و عملاً سازه را از لحاظ بهره ­برداری ساقط می­ کند. [۲۴]
شکل ۱-۱۹: مقایسه سازه واقعی و سازه طراحی شده در واقعیت [۲۳]
اگر طبقه نرم در طبقه همکف قرار گیرد در اثر نیروی زلزله طبقات بالایی طبقه­ی نرم به علت وجود میان­قاب­ها سخت­تر عمل کرده و مانند یک بلوک صلب به تنهایی شروع به حرکت می­ کنند. در نتیجه بیشتر جابجایی افقی ناشی از زلزله به طبقه­ی همکف وارد می­ شود. این نوع حرکت به پاندول معکوس تشبیه شده است که ستون­های طبقه همکف مانند دسته­ی پاندول و طبقات بالایی طبقه­ی نرم مانند جرم عمل می­ کنند. ایجاد طبقه نرم موجب مخدوش شدن فرض حاکمیت مود اول ارتعاش در تحلیل استاتیکی معادل و افزایش بار وارده به طبقه همکف می­ شود و نتیجه آن، بروز مشکلات در رفتار لرزه­ای سازه، افزایش جابجایی نسبی طبقه و خسارت به ساختمان است. [۲۵] طبقه­ی نرم همچنین می ­تواند در طبقات میانی نیز رخ دهد که همان­طور که در پاراگراف قبل توضیح داده شد منجر به آسیب رسیدن به ستون­ها شده و بیشترین جابجایی افقی ناشی از زلزله را به خود اختصاص می­دهد. [۲۶]
شکل ۱-۲۰: چگونگی عملکرد سازه دارای طبقه نرم در زلزله. [۲۲]
۱-۷-۲- اثر ارتفاع
یکی دیگر از عوامل موثر بر ایجاد طبقه نرم، ارتفاع زیاد یکی از طبقات مطابق شکل ۱-۲۱ در مقایسه با طبقات دیگر می­باشد. این پدیده اغلب در طبقات همکف به دلیل کاربری تجاری یا طبقات میانی با کاربری به صورت سالن­های اجتماعات دیده می­ شود که این عامل نیز باعث کاهش سختی طبقه مذکور نسبت به طبقات دیگر شده و منجر به ایجاد طبقه نرم در سازه می­­شود. [۲۷]
شکل ۱-۲۱: چگونگی عملکرد سازه دارای طبقه نرم در زلزله [۲۲]
۱-۸- چگونگی طراحی برای جلوگیری از ایجاد طبقه نرم
پس از طراحی سازه باید بند ۶-۷-۱-۸-۱-۲ بند «ب» مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (مقایسه سختی طبقات)، کنترل شده تا از پدیده طبقه نرم جلوگیری شود. به وسیله تحلیل دینامیکی سازه، اثر سختی و مقاومت میان­قاب­ها و تغییر شکل­های ارتجاعی در اعضا به ویژه در طبقه نرم مشخص می­گردد. سپس با صرفه نظر کردن از اثر میان­قاب­ها در طبقات دیگر، ضوابط طراحی زیر را باید در نظر گرفت:
بند ۱-۴-۶ ویرایش چهارم آیین­ نامه ۲۸۰۰ بیان می­ کند که اگر یکی از اعضای غیرسازه­ای مزاحمتی برای حرکت اعضای سازه­ای در زمان وقوع زلزله ایجاد کنند، باید اثر اندرکنش این اعضا با سیستم سازه را در تحلیل در نظر گرفت.
بند۳-۱۰ (افزایش بار طراحی در ستون­های خاص) ویرایش چهارم آیین­ نامه ۲۸۰۰ بیان می­ کند که در صورتی که بر خلاف بند ۱-۴ یکی از اعضای جانبی باربر، مانند دیوار برشی یا بادبندها تا روی شالوده ادامه پیدا نکند، ستون­ها، تیرها، خرپاها و دال­هایی که این اعضا را تحمل می­ کنند باید دارای مقاومت طراحی لازم برای مقابله با حداکثر نیروی زلزله طبق ترکیب بارهای دارای ضریب اضافه مقاومت باشند که اعضای غیر ممتد در صورت ممتد بودن قادر به انتقال آنها می­بودند. ترکیب بارهای مذکور به شرح زیر بوده و این ترکیبات اضافه بر ترکیباتی هستند که در طراحی سازه معمولی از آنها استفاده می­ شود. منظور از مقاومت، مقاومت نهایی است که در طراحی به روش تنش مجاز با در نظر گرفتن ۷/۱ برابر مقادیر تنش مجاز عادی بدست می ­آید. [۱]
و ۱-۱
این در حالی است که در ویرایش سوم آیین­ نامه ۲۸۰۰ در بند ۱۳-۱۰ آورده شده بود: در موارد ضروری که برخلاف توصیه بند ۸-۱ یکی از اعضای جانبی باربر، مانند دیوار برشی یا قاب بادبندی شده تا روی شالوده ادامه پیدا نمی­کند، ستون­هایی که این عضو را تحمل می­ کنند باید مقاومتی حداقل برابر با بارهای بدست آمده از ترکیبات زیر باشند، این ترکیبات اضافه بر ترکیباتی هستند که در طراحی سازه معمولی به کار برده می­شوند.
و ۱-۲
در مواردی که طبقه نرم در اثر حذف دیوار برشی، حذف بادبندها و حذف میان­قاب­ها (چون میان­قاب­های مصالح بنایی با قاب محیطی خود برخورده نموده و نیروهای اندرکنش ایجاد شده در بین آنها، باعث افزایش ظرفیت باربری و سختی جانبی سازه می­گردد) ایجاد شده باشد، ترکیب بار ذکر شده در بالا نیز اعمال می­گردد.
در ویرایش سوم آیین­ نامه ۲۸۰۰، ضریب افزایش مقاومت برای تمامی حالات ۸/۲ در نظر گرفته شده در حالی که در ویرایش چهارم باید این ضریب به طور دقیق محاسبه شود تا منجر به طراحی­های دست بالا یا پایین نشود. اگر ستون­های طبقه نرم براساس ضریب محاسباتی طراحی شوند، هم از ظرفیت­های موجود به طور بهینه استفاده می­ شود و هم شاهد حوادث ناگوار (مانند شکست طبقه نرم) در زلزله­های آتی نخواهیم بود.
۱-۹- تجزیه و تحلیل نیروهای وارد به طبقه نرم
از نظر رفتاری می­توان رفتار طبقه نرم را با یک سیستم جداگر لرزه­ای شبیه سازی و مقایسه کرد. در ساختمان­های دارای طبقه همکف نرم، ستون­های طبقه نرم شبیه جداگرهای لرزه­ای عمل نموده و ظرفیت قابل تحمل برش پایه ساختمان ، به اندازه مقاومت خمشی ستون­ها ()، محدود می­گردد:
۱-۳
علاوه­بر­این، تجربیات زلزله­های مختلف نشان می­دهد که معمولاً در این ساختمان­ها همانند ساختمان­های دارای سیستم جداگر لرزه­ای در طبقات بالاتر طبقه نرم (جداگر لرزه­ای معادل) هیچ گونه آسیبی مشاهده نمی­ شود یا میزان آسیب اندک است. مشکل بزرگ در این ساختمان­ها ایجاد تغییر شکل­های بزرگ در طبقه نرم است که از ظرفیت شکل­پذیری ستون­های خمشی آن طبقه بیشتر می­باشد و سبب ایجاد چرخش­های پلاستیک بزرگ و خرابی در نواحی اتصالی که لنگر ماکزیمم در آنجا اتفاق می­افتد، می­ شود. چرخش مفاصل پلاستیک در انتهای ستون­های طبقه نرم از رابطه زیر قابل دسترسی است:
۱-۴
با توجه به روابط ۱-۳ و ۱-۴، رفتار ساختمان­های دارای طبقه همکف نرم تحت اثر بارهای جانبی به وسیله منحنی برش پایه در مقابل جابجایی جانبی آن همانند شکل ۱-۲۲ قابل نمایش است. [۲۸]
شکل ۱-۲۲: منحنی ظرفیت سازه [۲۸]
شکل ۱-۲۳: مقایسه رفتار قاب­های مختلف [۲۹]

۲-۷-۳- خنک سازی(فاز دوم مزوفیلیک)
وقتی فعالیت اورگانیسم‌های ترموفیلیک به خاطر تخلیه‌ی مواد کمپوستی متوقف گردید دما شروع به کاهش می کند. اورگانیسم‌های مزوفیلیک در مواد کمپوستی مجدداً شروع به تشکیل شدن می‌کنند. این میکرو اورگانیسم‌ها از اسپور‌هایی که زنده مانده‌اند یا از طریق میکروبهای حفاظت شده و یا از طریق تلقیح خارجی منشأ می‌گیرند ظاهر می‌شوند. در حالی که اورگانیسم‌های فاز شروع کننده که در آنها توانایی تجزیه‌ی قند و الیگوساکارید‌ها و پروتئین‌ها غالب هستند، در فاز مزوفیلیک دوم تعداد اورگانیسم‌هایی که قابلیت تجزیه‌ی نشاسته و سلولز را دارند افزایش قابل ملاحظه‌ای می‌یابند. در میان آنها قارچها و باکتری‌ها یافت می‌گردد(شکل ۲-۳).
۲-۷-۴- فاز بلوغ
در طول فاز بلوغ کمیت مواد کاهش می‌یابد و در چندین مرحله‌ی پی در پی ترکیب اجتماعات میکروبی کاملاً تغییر می‌کند. طی این دوره میزان قارچ‌ها معمولاً افزایش یافته در حالی که تعداد باکتری‌ها کاهش می‌یابند. ترکیباتی که بیشتر از این قابل تجزیه نیستند مانند کمپلکس‌های هوموس- لیگنین، تشکیل می‌گردند و بر دیگر مواد غالب می‌شوند(شکل ۲-۳)(دایز و همکاران^[۲۹]، ۲۰۰۷).
شکل ۲-۳- تنوع دمایی در طول کمپوست شدن وفاز‌های فعالیت میکروبی(۱- مزوفیلیک ۲- ترموفیلیک ۳- خنک سازی ۴- بلوغ)
۲-۸- عوامل مؤثر بر کمپوست سازی
برای دستیابی به یک کمپوست خوب فاکتور هایی همچون دما، رطوبت، هوادهی، . تخلخل، ناحیه سطحی اندازه ذرات، pH و نسبتC/N تأثیر گذار هستند.

۲-۸-۱- نسبت کربن به نیتروژن
نسبت مناسب C/N برای شروع فرایند تولید کمپوست معمولاً ۲۵:۱ الی ۵۰:۱ گزارش شده است(رودریگز و همکاران^[۳۰]، ۱۹۹۴). نسبت C/N بیشتر از۵۰:۱ فرایند را کند می‌کند و در صورتی‌که نسبت C/N مواد بستری کمتر از ۲۵:۱ باشد، مقدار زیادی به صورت آمونیاک هدر می‌رود. به خصوص اگر دمای مواد بستری زیاد باشد و از سیستم هوادهی تحت فشار استفاده شود(زوکونی و برتولدی، ۱۹۸۷).
کمپوست نهایی معمولاً نسبت C/N بین ۱۵:۱ الی ۳۰:۱ دارد(آلکساندر، ۱۹۷۷ ). جدول ۲-۱ نسبت کربن به نیتروژن برای مواد معمول در توده‌های کمپوست کشاورزی را نشان می‌دهد(رودریگز و همکاران، ۱۹۹۴).
جدول(۲-۱) نسبت C/N در برخی از مواد و ضایعات که به عنوان بستر کشت استفاده می‌شود