`
دانشگاه الزهرا(س)
دانشکده علوم اجتماعی و اقتصاد
پایان نامه
جهت اخذ درجه کارشناسیارشد
رشته جامعه شناسی
عنوان:
منابع مطرودساز، طرد اجتماعی و احساس شادمانی زنان سرپرست خانوار
استاد راهنما
دکتر منصوره اعظم آزاده
استاد مشاور
دکتر سوسن باستانی
دانشجو
مریم تافته
مهر ۹۴
کلیه دستاوردهای این پژوهش
متعلق به دانشگاه الزهرا)س( است.
پروردگارا
چگونه سپاس گویم تو را که بر من منت نهادی و مرا مشمول این حدیث گرداندی، «و ان الملائکه لتضع اجنحتها لطالب العلم؛ فرشتگان، زیر پای طالبان علم پر می نهند».
اما ای خالق یکتا من خودم خوب میدانم که اگر خلوص نیت در کار نباشد تحصیل هیچ علمی اجر و ثوابی ندارد. پس کمکم کن تا هر آنچه را که کسب میکنم: «وسیلهای باشد برای رسیدن به تو »
پروردگارا، من به دنبال نگاه شهدا میگردم و رو به سوی تو دارم … پس سوگند به عزت و شکوهت و به خلوص نیت عاشقانت کمکم کن: « تا مدیون انسانهایی مثل ابراهیم هادی نباشم.»
«خدایا هر چند از شکستگیهای متعدد استخوانهایم رنج میبرم، ولی اهمیتی نمیدادم؛ به خاطر اینکه من در این مدت چه نشانههایی از لطف و رحمت تو نسبت به آنهایی که خالصانه و در این راه گام نهادهاند، دیدهام. خدایا، ای معبودم و معشوقم و همه کس و کارم، نمیدانم در برابر عظمت تو چگونه ستایش کنم ولی همین قدر میدانم که هر کس تو را شناخت، عاشقت شد و هر کس عاشقت شد، دست از همه چیز شسته و به سوی تو میشتابد و این را به خوبی در خود احساس کردم و میکنم……. فرازی از وصیت نامه شهید گمنام ابراهیم هادی»
تقدیم به « زن »
بیش از همه تقدیمش میکنم « به سه زن»
الگوی ایمان در قالب یک زن، بانوی دو عالم « حضرت فاطمه (س) » که هر چه دارم از حضور معنوی ایشان و فرزندانش در زندگیم میباشد.
الگوی صبر و استقامت در قالب یک زن، مادرم « سیده فاطمه تقوی » که با تمام توان زنانهاش من را در راستای پیشرفت و ادامه تحصیل حمایت نموده است.
الگوی علم و اخلاق در قالب یک زن، استاد عزیزم « دکتر منصوره اعظم آزاده » که فراتر از جامعه شناسی در محضر ایشان درس اخلاق را یاد گرفتم.
و تقدیمش میکنم
به تمام « زنان سرپرست خانوار »
و تقدیمش میکنم
به « هر آن کس که به خاطر زن بودنش در رنج است »
و تقدیمش میکنم
به « زن »
« من لم یشکر المخلوق لم یشکر الخالق »
قدردانی و تشکر
سپاسگذار کسانی هستم که سرآغاز تولد من هستند. از یکی زاده میشوم و از دیگری جاودانه. استادی که سپیدی را بر تخته سیاه زندگیم نگاشت و مادری که تار مویی از او بپای من سیاه نماند. اکنون که این پروژه را به یاری خداوند متعال با موفقیت به اتمام رساندهام بر خود واجب دیده که از تمامی اساتید و معلمان بزرگوارم که تا به امروز مرا از دانش خود بهرهمند ساختند، تشکر و قدردانی نمایم.
ابتدا از استاد فرهیخته و فرزانه سرکار خانم دکتر منصوره اعظم آزاده که زحمت راهنمایی این پایان نامه را بر عهده داشتند، به دلیل یاریها و راهنماییهای بیچشمداشت ایشان که بسیاری از سختیها را برایم آسانتر نمودند، صمیمانه قدردانی و تشکر مینمایم.
از استاد گرانقدرم سرکار خانم دکتر سوسن باستانی که با سعهصدر مشاورهی این پروژه را پذیرفتند و در طول نگارش این پایان نامه همواره از نظرات کارشناسانهشان بهره جستم، صمیمانه تشکر میکنم.
از استاد گرامیم سرکار خانم دکتر مریم قاضینژاد هم که زحمت داوری این پایان نامه با ایشان بوده است، متشکرم.
از تمام اساتید گروه جامعه شناسی دانشگاه الزهرا (س) که مرا در رسیدن به شناخت و یادگیری علم جامعه شناسی بیپاسخ نگذاشتهاند، بسیار سپاسگذارم.
لازم میدانم که تشکری ویژه و خاص داشته باشم از سرکار خانم دکتر فروغ شجاعنوری رئیس پژوهشکده زنان دانشگاه الزهرا(س) که با مهربانی همه جانبه خود، درسهای بسیار به من آموختند.
از دوستان عزیزم مرضیه جوادیفر، ریحانه پورقناد، شقایق بیداری و دیگر دوستانی که مرا در انجام این تحقیق یاری نمودند، از صمیم قلب تشکر میکنم.
همچنین از خانوادهام به پاس عاطفه سرشار و گرمای امیدبخش وجودشان که در این سردترین روزگاران بهترین پشتیبان است کمال تشکر را مینمایم.
سپاس آخر را به مهربانترین همراه زندگیم، به مادرم تقدیم میکنم که حضورش در فضای زندگیم مصداق بی ریای سخاوت بوده است.
چکیده:
مطالعه تحولات خانواده در مناطق مختلف جهان، حاکی از افزایش خانوادههای زن سرپرست میباشد. آمار رسمی کشور ما هم مبین این واقعیت است که در چند دهه اخیر نسبت خانوادههایی که توسط زنان سرپرستی میشوند، روند صعودی را طی کرده است. هنگامی که یک زن به هر دلیلی سرپرست خود را از دست میدهد و سرپرستی خانواده را بعهده میگیرد علاوه بر مشکلات روحی - روانی و جسمی حاصل از دست دادن سرپرست خود، با مسائل و مشکلات ناشی از نگاه و رفتار نزدیکان، خویشاوندان و جامعه در نهایت طردشدگی از سوی آنها نیز روبرو می شود، مضاف بر آنکه با مسأله مدیریت و معیشت خانواده نیز دست و پنجه نرم می کند. لذا به نظر میرسد که این قشر از زنان به علت شرایط ویژهای که دارند از احساس شادمانی و پیامدهای مثبت آن محروم میباشند. امروزه شادمانی به یکی از شاخص های توسعه جوامع تبدیل شده است. وقتی شادی در ارتباط با زنان سرپرست خانوار به عنوان یکی از اقشار زحمتکش جامعه که از یک طرف محور ایجاد تعادل، مرکز عواطف، مهربانی و آرامش در خانواده هستند و از طرفی هم نقش اقتصادی خانه را نیز عهدهدار شده، مطرح می شود، اهمیت آن دوچندان می شود. بنابراین پژوهش حاضر با هدف اندازه گیری میزان احساس شادمانی زنان سرپرست خانوار تهران و مطالعه دلایل و زمینه های این احساس و همچنین شناسایی منابع طرد و محرومیت اجتماعی این جمعیت و مکانیزم اثرگذاری آن بر شادمانی آنها صورت گرفته است. روش پژوهش در این تحقیق، اکتشافی- پیمایشی است. بدین منظور ابتدا نمونه ای ۳۰ نفری از زنان سرپرست خانوار تهران به روش نمونه گیری گلولهبرفی انتخاب شده و داده ها با تکنیک مصاحبه جمعآوری شده است و سپس پیمایش با نمونه ۱۸۰ نفری و روش نمونه گیری دردسترس و تکنیک پرسشنامه اجرا گردیده است. مدل در نظر گرفته شده شامل متغیرهای؛ عدم پاسخگویی مؤثر بر نیازها، احساس نابرابری، طرد اجتماعی، احساس بیانصافی و احساس شادمانی میباشد. نتایج حاصل از مصاحبه ها نشان داد: مجموعه عواملی مثل محرومیت از نیازهای اساسی و احساس نابرابری، دست به دست هم داده و زمینۀ طرد و محرومیت اجتماعی زنان سرپرست خانوار را فراهم کرده و از طریق و بواسطه ایجاد این طرد و محرومیت، احساس بیانصافی در این قشر از زنان شکل گرفته است در نتیجه این وضعیت باعث کاهش احساس شادمانی در زندگی آنها شده است. نتایج متعدد تحلیلهای آماری نیز نشان میدهد که میانگین احساس شادمانی زنان سرپرست خانوار تهران برابر با ۱۵/۳۸ از ۱۰۰ میباشد که در حد کمی قرار دارد. همچنین میانگین عدم پاسخگویی مؤثر به نیازهای اساسی این جمعیت برابر با ۹۸/۵۷، احساس نابرابری آنها برابر با ۶۳/۵۵، طرد اجتماعی برابر با ۶۵/۶۴ و احساس بیانصافی آنها هم برابر با ۰۵/۷۱ از ۱۰۰ بوده است. طبق معادله رگرسیون نزدیک به ۷۰ درصد از کل تغییرات میزان احساس شادمانی در بین زنان سرپرست خانوار تهران توسط متغیرهای احساس بیانصافی، طرد اجتماعی و احساس نابرابری پیش بینی می شود و عدم پاسخگویی مؤثر به نیازهای اساسی درکنار این سه متغیر تأثیر خود را در تغییرات شادمانی این جمعیت از دست میدهد. در نهایت طبق معادله تحلیل مسیر متغیر طرد اجتماعی قویترین و مهمترین قدرت پیش بینیکننده نسبت به مابقی عوامل تأثیرگذار بر احساس شادمانی زنان سرپرست خانوار است که به صورت مستقیم و غیر مستقیم بر شادمانی این قشر از زنان تأثیر منفی داشته است. در مرتبه بعد احساس بیانصافی به صورت مستقیم بیشترین تأثیر را داشته، سومین آن احساس نابرابری است که به صورت مستقیم بر احساس شادمانی این جمعیت تأثیر منفی گذاشته و در نهایت عدم پاسخگویی مؤثر به نیازهای اساسی به صورت غیر مستقیم به عنوان آخرین عامل تأثیرگذار قرار دارد.
کلید واژه: زنان سرپرست خانوار، احساس شادمانی، عدم پاسخگویی مؤثر به نیازها، احساس نابرابری، طرد اجتماعی، احساس بیانصافی، منابع مطرودساز اجتماعی
شکل ۳-۶ شکل موج ولتاژ خروجی یک اینورتر نه سطحی
در این شکل موج ها ،به دلیل شباهت با شکل موج سینوسی مؤلفه های زوج هارمونیکی وجود ندارد . برای کمینه ساختن THD ، همه ی زاویه های سوئیچینگ باید به صورت عددی محاسبه گردند.که در فصل بعدی در مورد این روش توضیح داده شده است .
البته یکی دیگر از روش های کاهش THD و نزدیکتر کردن شکل موج خروجی به شکل موج سینوسی افزایش تعداد سطوح در ولتاژ خروجی می باشد که این امر در حقیقت به معنی افزایش تعداد المانهای مداری و افزایش تعداد منابع تغذیه dcو سیستم کنترلی پیچیده تر به سبب افزایش المانهای سیستم است .در ساختار کسکید این افزایش سطوح را به دلیل اینکه ساختار سلولهای آن به صورت ماژولی است میتوان به راحتی انجام داد اما در سیستم کنترلی آن با وجود افزایش ماژولی می باید مجددا زمان های سو ئیچینگ هر سوئیچ را تعیین کرد. در زیر کاهش هارمونیکها و THD را در اثر افزایش تعداد سطوح که توسط نرم افزار MATLAB شبیه سازی شده است ارائه داده ایم .در تمامی شبیه سازی های انجام شده فرکانس مطلوب خروجی ۵۰ هرتز در نظر گرفته شده است برای اینورتر پنج سطحی زیر که ولتاژ هر منبع تغذیه آن ۱۰ ولت فرض شده شکل مداری آن آورده شده است . (مقدار ولتاژ را میتوان هر مقدار دیگری نیز انتخاب کرد و در نتیجه هارمونیکی تاثیری ندارد )
شکل ۳-۷ شمای مدلینگ اینورتر ۵ سطحی در MATLAB
در شکل زیر خروجی مدار فوق و همچنین نمودار هارمونیکی ان آورده شده است :
شکل ۳-۸ نتایج شبیه سازی اینورتر ۵ سطحی در MATLAB
همانطور که در تحیل هارمونیکی مدار نیز مشخص است مطابق انچه که در قبل نیز بیان شد هارمونیکهای مرتبه زوج وجود ندارد و میزان هارمونیکهای مرتبه فرد نیز تا هارمونیک بیستم مشخص شده است همچنین میزان اعوجاج هارمونیک کل برابر ۲۸٫۹۸% بدست آمده که ما سعی در کاهش آن با اضافه کردن تعداد سطوح و یا استفاده از روش های حذف هارمونیکی که در فصل بعد اشاره خواهیم کرد هستیم .
در زیر برای اینکه بتوان مقایسه بهتری ازنظر تاثیر افزایش تعداد سطوح بر روی مشخصه خروجی داشته باشیم مدار و نتایج تحلیل هارمونیکی اینورتر ۷ سطحی یعنی با۳سلول و ۹سطحی یعنی با۴ سلول ماژولی را آورده ایم.
شکل ۳-۹ مدار و نتایج شبیه سازی اینورتر ۷ سطحی در MATLAB
و برای ۹سطحی داریم :
شکل ۳-۱۰ مدار و نتایج شبیه سازی اینورتر ۹ سطحی در MATLAB
همانطور که مشخص است با افزایش تعداد سطوح علاوه بر اینکه میتوان ولتاژ ماکزیمم را افزایش داد میتوان باعث کاهش اعوجاج هارمونیکی کل شد اما برای این کار باید بهای افزایش تعداد المانهای مداری و افزایش تعداد منابع مورد نیاز را نیز در نظر داشت .تمامی منابع مورد نیاز در این روش می باید از یکدیگر مستقل باشند که در بخش بعد آن را نشان میدهیم .
۳-۴ منابع dc مجزا (SDCSs)
برای جلوگیری از اتصال کوتاه شدن منابع dc باید منابع dc به طور مجزا به اینورترهای کسکید چند سطحی متصل شود. این بخش در این مورد بحث می کند که چرا باید منابع dc مستقل در مدار اینورتر چند سطحی وجود داشته باشد. برای توضیح این موضوع دو اتصال منبع dc را در نظر می گیریم که در حالت اول هر دو H-Bridge در یک فاز به یک منبع dc متصل شده اند اما درحالت دوم دو H-Bridge هم سطح در دو فاز بهم متصل شده اند. شکل (a) و (b) به ترتیب حالت اول ودوم در یک اینورتر آبشاری پنچ سطحی را نشان می دهد.
شکل ۳-۱۱-دو اتصال منبع dc ممکن
گرچه ترکیب های بسیاری برای اتصال کوتاه شدن وجود دارد ما یک حالت ممکن در هر کدام از موردهای بالا را نشان می دهیم .در حالت اول اتصال کوتاه وقتی رخ می دهد که سوئیچ های S11 و S24 به طور همزمان روشن شوند که در شکل (a) این موضوع نشان داده شده است و در اتصال دوم سوئیچ های SA1 و SB3 به طور همزمان روشن می شوند و در شکل (b) نشان داده شده است.
شکل-۳-۱۲ اتصال کوتاه های ممکن در هر حالت
۳-۴ ساختار کسکید افزایشی
مقدمه
در این بخش به معرفی ساختار جدیدی که بر پایه ساختار قبلی یعنی کسکید استوار است می پردازیم این ساختار کسکید افزایشی باعث افزایش تعداد سطوح در خروجی و به طبع آن موجب کاهش هارمونیکهای مرتبه پایین و کاهش اعوجاج هارمونیکی کل می شود در عین حال موجب کاهش تلفات سوئیچینگ و نیز با تدابیری میتوان باعث کاهش تعداد المانهای مداری شد .که در ادامه به این موضوع خواهیم پرداخت.
ساختار کسکید افزایشی :
یکی از دلایل پیشرفت طرحهای اینورترهای چند سطحی رسیدن به کمترین هزینه و بهترین خروجی از مدار میباشد.از این رو کاهش اعوجاج هارمونیکی کل و همزمان با آن کاهش تعداد عناصر مداری بسیار حائظ اهمیت است .کسکید از جمله ساختارهای اساسی و یکی از جذابترین ساختارهایی است که میتواند کاهش هزینه و هارمونیک را با وجود خاصیت ماژولی آن برای ما به همراه داشته باشد و در نتیجه افزایش سطح ولتاز خروجی و همزمان با آن کاهش هارمونیک کل میتواند تنها با اضافه کردن یک سلول بوجود آید واین در صورتی است که هزینه چندانی را در بر نخواهد داشت همانگونه که در بخش قبل دیدیم تعداد سطوح در خروجی وابسته به تعداد عناصر مستقل یا به عبارتی تعداد سلول های اینورتر چند سطحی می باشد و رابطه آن بصورت m=2s+1بود و همانطور که در شکل (مربوط به زوایای سوئیچینگ)نیز مشخص شد این سطوح بوسیله مجموع ولتاژ خروجی هر یک از سلولها در زمان واحد ایجاد می شود از این رو و با این تفکر میتوان دریافت که می توان سلولها دارای منابع تغذیه مستقل اما با مقادیر مختلف باشد این امر به این معنی است که برخی از سطوحی که حاصل چند سلول بوده تنها با یک سلول واحد ایجاد شود .
این امر باعث میشود که علاوه بر اینکه سطح ماکزیمم ولتاژ خروجی افزایش یابد تعداد سطوح نیز افزایش داشته و اعوجاج هارمونیک کل کاهش یابد و نکته دیگر بدلیل اینکه سلولها با منابع تغذیه بیشتر کمتر سوئیچ میشوند تلفات سوئیچینگ نیز کاهش یافته است .
حال اگر تعداد سلول ها را s در نظر بگیریم تعداد سطوح ولتاژی در خروجی با ساختار معرفی شده برابر با m=2s+1-1خواهد شد همچنین مقدار منبع dcمجزا به ازای هر سلول برابر ۲ s- p V DC است که در آن p از آخرین سلول تا به ابتدا شماره گذاری میشود در زیر دیاگرام مداری آن آورده شده است.
شکل ۳-۱۳ دیاگرام مداری کسکید افزایشی
در زیر یک اینورتر چند سطحی با ساختار کسکید افزایشی با دو سلول آورده شده است که نحوه عملکرد آن اینگونه است
شکل ۳-۱۴ ساختار کسکید افزایشی با دو سلول
در مدار فوق زمانی که می خواهیم در خروجیV+داشته باشیم کلیدهای ۱و۴رابسته و در این حالت خروجی سلول اول +Vخواهد بود اما خروجی مدار مجموع دو سلول را شامل میشود از این رو در سلول دوم کلیدهای ۵و۶یا ۷و۸برای تولید صفر در خروجی سلول دوم بسته میشوند تادر نهایت خروجی مطلوب حاصل آید برای تولید –Vدر سلول اول کلیدهای ۲و۳ را وصل می کنیم برای ایجاد +۲vو-۲Vتنها سلول دوم در خروجی تاثیر میکند وسلول اول در دو حالت سطح صفر را تولید میکند به همین ترتیب برای ایجاد +۳V,-3Vدو سلول با آرایش خروجی های خاص خود عمل میکنند .
همانطور که مشاهده شد تنها با وجود دو سلول میتوان ۷سطح ایجاد کرد در حالی که در حالت معمولی با دو سلول ۵ سطح داشتیم و برای ۷ سطح مجبور بودیم یک سلول دیگر اضافه کنیم به طور کلی تعداد سطوح منتجه از این ساختار بصورت
M=2s+1-1
است که در آن mتعداد سطوح در خروجی و s تعداد سلول ها با رعایت روند مقدار منابع تغذیه هر کدام است
در زیر مدار بالا را که با دو سلول ساخته شده است توسط نرم افزار matlab شبیه سازی نموده ایم که نتایج آن نیز آورده شده است:
در بررسی متغیر اهرم مالی حد پایین عدد ۰٫۱۹ و حد بالا ۳٫۶۴ با میانگین ۰٫۸۹ و انحراف معیار ۰٫۷۵ بدست آمده است.
در بررسی متغیر حد پایین عدد -۳٫۸۱ و حد بالا ۶٫۵۵ با میانگین ۳٫۲۸ و انحراف معیار ۱٫۶۲ یدست آمده است.
در بررسی ریسک عملیاتی (بر اساس داده های رتبه ای) حد پایین -۱۸۵٫۲۹ و حد بالا ۳۲۶٫۷۰ با میانگین -۱٫۹۴ و انحراف معیار ۱۱۸٫۱۷ بدست آمده است.
۵-۳- خلاصه یافته های استنباطی
۵-۳-۱- فرضیه اصلی اول
فرضیه: بین بازده مورد انتظار سهام و ریسک عملیاتی شرکتها رابطه معناداری وجود دارد.
برای آزمون فرضیه فوق از آزمون رگرسیون لجستیک استفاده شده است که نتایج حاکی از وجود رابطه بین بازده مورد انتظار سهام و ریسک عملیاتی است. و ۷۸٫۹ درصد از تغییرات ریسک عملیاتی توسط بازده مورد انتظار و سایر متغیرهای کمکی تبیین می شوند. ضرایب منفی بازده مورد انتظار سهام، لگاریتم طبیعی قیمت سهام ، نسبت ارزش دفتری به حقوق صاحبان سهام حاکی از این موضوع است شرکتهای که دارای ریسک عملیاتی بالاتری هستند داری بازده مورد انتظار سهام، لگاریتم طبیعی قیمت سهام و نسبت ارزش دفتری به ارزش بازار حقوق صاحبان سهام کمتری هستند و در مقابل دارای اهرم مالی و بازده سرمایه گذاری بیشری هستند.
۵-۳-۲- فرضیه اصلی دوم
بین نسبت دارایی های نقدی و ریسک عملیاتی شرکتها رابطه معناداری وجود دارد.
برای آزمون فرضیه فوق از آزمون رگرسیون لجستیک استفاده شده است که نتایج حاکی از وجود رابطه بین بازده مورد انتظار سهام و ریسک عملیاتی است. و ۷۸٫۲ درصد از تغییرات ریسک عملیاتی توسط نسبت دارای های نقدی و سایر متغیرهای کمکی تبیین می شوند. ضرایب منفی لگاریتم طبیعی قیمت سهام ونسبت ارزش دفتری به ارزش بازارحقوق صاحبان سهام حاکی از این موضوع است شرکتهای که دارای ریسک عملیاتی بالاتری هستند دارای لگاریتم طبیعی قیمت سهام و نسبت ارزش دفتری به ارزش بازار حقوق صاحبان سهام کمتری هستند و در مقابل دارای نسبت دارایی های نقدی، اهرم مالی و بازده سرمایه گذاری بیشری هستند.
۵-۳-۳- فرضیه اصلی سوم
بین نوسان پذیری قیمت سهام و ریسک عملیاتی شرکتها رابطه معناداری وجود دارد.
برای آزمون فرضیه فوق از آزمون رگرسیون لجستیک استفاده شده است که نتایج حاکی از وجود رابطه بین بازده مورد انتظار سهام و ریسک عملیاتی است. و ۷۰٫۳ درصد از تغییرات ریسک عملیاتی توسط نوسان پذیری قیمت سهام و سایر متغیرهای کمکی تبیین می شوند. ضرایب منفی نوسان پذیری قیمت سهام، لگاریتم طبیعی قیمت سهام ونسبت ارزش دفتری به ارزش بازارحقوق صاحبان سهام حاکی از این موضوع است شرکتهای که دارای ریسک عملیاتی بالاتری هستند داری نوسان پذیری قیمت سهام، لگاریتم طبیعی قیمت سهام و نسبت ارزش دفتری به ارزش بازار حقوق صاحبان سهام کمتری هستند و در مقابل دارای اهرم مالی و بازده سرمایه گذاری بیشری هستند.
۵-۴- بحث و نتیجه گیری
در این قسمت یافته های تحقیق با یافته های تحقیقات مشابه بحث و بررسی می گردد.
۵-۴-۱ فرضیه اول
یکی از معیارهای اساسی برای تصمیم گیری در بازار سرمایه، بازده سهام می باشد، بازده سهام خود به تنهایی دارای محتوای اطلاعاتی است و بیشتر سرمایه گذاران بالفعل و بالقه در تجزیه و تحلیل مالی و پیش بینی ها از آن استفاده می نمایند. بازده مورد مورد انتظار سهام هم به عنوان معیاری در جهت تمایل سرمایه گذاران به سرمایه گذاری در بازار سرمایه می باشد و بررسی تاثیر این متغیر بر ریسک عملیاتی در راستای پیش بیینی ورشکستگی شرکت دارای اهمیت می باشد. نتایج این تحقیق حاکی از وجود رابطه بین بازده مورد انتظار سهام و ریسک عملیاتی بر اساس ریسک ورشکستگی می باشد و نتیجه این است که شرکتهای که دارای ریسک عملیاتی بالای هستند دارای بازده مورد انتظار سهام پایین هستند در واقع می توان گفت که سرمایه گذاران انتظار بازده کمی از سهام این شرکتها دارند. ریسک ورشکستگی نشان دهنده کمبود نقدینگی شرکت می باشد و تحقیقات مشابهی همچون تحقیق باسو (۱۹۷۵) نشان داده که بین نسبت P/E و بازده سهام رابطه مثبتی وجود دارد و شرکتها با نسبت P/E بالاتر بازده بیشتری دارند. و تحقیق کینی و میان (۱۹۹۵) نشان داد که پایین بودن کیفیت سود باعث افزایش عدم تقارن اطلاعاتی و در نتیجه کاهش نقد شوندگی سهام می گردد. تحقیق بهرامی (۱۳۸۹) هم نشان داد که تغییرات ساختار سرمایه با تغییرات در نقد شوندگی سهام رابطه منفی معناداری دارد. نتیجه گیری کلی نتیجه این آزمون این فرضیه با توجه به نتایج تحقیقات مشابه حاکی از این موضوع است که شرکتهایی که در دارای ریسک ورشکستگی بالای هستند از کیفیت سود پایین و نقد شوندگی سهام پایین برخوردار هستند که نهایتاً منجر به کاهش بازده مورد انتظار سهام این شرکتها می گردد.
۵-۴-۲- فرضیه دوم
شرکتهای که در معرض ریسک ورشکستگی که معیاری برای ریسک عملیاتی است، هستند انگیزه بیشتری برای دریافت وام های بانکی و افزایش نقدینگی از طریق استقراض دارند و همین موضوع باعث افزایش نسبت دارایی های نقدی (نسبت جاری) آنها می و به تبع آن اهرم مالی و بازده سرمایه گذاری بیشتری هم خواهند داشت. نتایج این تحقیق نشان می دهد که شرکتها با ریسک ورشکستگی بالا دارای نسبت دارایی های نقدی، اهرم مالی و بازده سرمایه گذاری بیشتری هستند. تحقیق سعیدی و دادار (۱۳۸۸) به بررسی رابطه نقد شوندگی سهام با توجه به وقفه های معاملاتی پرداخته اند که نتایج حاکی از وجود رابطه مثبت بین نقدشوندگی سهام و در وقفه های زمانی گذشته تایید شده و وارن و همکاران (۲۰۰۶) هم به این نتیجه رسیده اند که افزایش کیفیت سود حسابداری در جذب سرمایه گذار و ایجاد اطمینان تاثیر مثبت دارد. با توجه به نتایج تحقیات انجام شده و نتایج این تحقیق می توان اینکه نتیجه گیری کرد که شرکتهای با ریسک عملیاتی بالا دارای نسبت دارای های نقدی بالا هستند چون انگیزه افزایش سود ازطریق استقراض و سرمایه گذاری آن در بخش های زود بازده را دارند.
۵-۴-۳- فرضیه سوم
یکى از مهمترین عواملى که قیمت هر اختیار معامله بدان وابسته است. نوسانپذیرى قیمت ورقه بهاءدار مربوطه است. با ثابت در نظر گرفتن سایر عوامل، هر چه احتمال بازدهى ورقه بهاءدار بیشتر باشد، اختیار معامله موردنظر از قیمت بالاترى برخوردار خواهد گردید. هر چه نوسانپذیرى قیمت ورقه بهاءدار مربوطه (مثلاً سهام) بیشتر باشد، خط قیمت بازار بالاتر خواهد بود. برعکس چنانچه احتمال اینکه سهم مزبور بازدهى قابل توجه داشته باشد، کمتر گردد اختیار معامله داراى قیمت کمترى خواهد شد و خط قیمت بازار به پائینترین مرز خود (قیمت اختیار معامله) نزدیکتر خواهد بود. نتایج این تحقیق حاکی از این موضوع است که شرکتهای با ریسک عملیاتی بالا دارای نوسان پذیری قیمت سهام کمتری هستند و دلیل آن هم نبود انگیزه سرمایه گذاران برای سرمایه گذاری در سهام این شرکتها می باشد و لذا همین امر منجر به کم رونق بودن خرید و فروش سهام این شرکتها در بازار سرمایه است که یک نشانه مهم بر وجود توقف معاملاتی شرکتها در بورس می باشد که تحقیق جلال دوست آشنا (۱۳۸۴) نشان داد که گردش سهام و نوسان پذیری بازده سهام با اعمال توقف معاملات افزایش می یابد و فرایند کشف قیمت بعد از اعمال توقف معاملات در بورس اوراق بهادار صورت می گیرد و کیم و همکاران (۲۰۰۸) عملکرد توقف موقت معاملات در مقایسه با حد نوسان پذیری قیمت را در بورس اسپانیا مورد مطالعه قرار دادند و به این نتیجه رسیداند که توقف موقت معاملاتی، شکاف قیمت پیشنهادی خرید و فروش را کاهش و عمق معاملات را در حد نوسان قیمت افزایش می دهد. نتیجه گیری کلی از نتیجه آزمون این فرضیه را می توان اینگونه بیان کرد که شرکتهای که دارای ریسک عملیاتی بالا و به تبع آن ریسک ورشکستگی بالای دارند با ایجاد توقف معاملاتی در بازار بورس اوراق بهادار سهام آنها به قیمت واقعی نزدیک می شود. و به وضعیت نوسان پذیری پایین می رسند.
۵-۵- پیشنهادات
با توجه به نتایج و یافته های بدست آمده پیشنهاداتی بر اساس یافته های تحقیق و پیشنهاد به پژوهشگران آتی ارائه می گردد.
۵-۵-۱- پیشنهادات حاصل از یافته های پژوهش
با توجه به اینکه این مطالعه یک مطالعه تجربی است و به دنبال بررسی وجود رابطه ریسک عملیاتی و نسبت نقدی دارایی، نوسان پذیری قیمت سهام و یازده مورد انتظار سهام می باشد، پیشنهاداتی در راستای کاهش ریسک عملیاتی شرکتها جهت افزایش بازده های سهام در بازار بورس اوراق بهادار به شرح ذیل ارائه می گردد.
۱- شرکتهای باید در شرایط وجود ریسک عملیاتی اقدام به بهبود فرایند کسب و کار و افزایش بهره وری با بهره گرفتن از روش های تعالی سازمانی، افزایش کنترل های داخلی، نمایند.
۲- شرکتها باید برنامه راهبردی در راستای مدیریت و نظارت بر ریسک عملیاتی تهیه نمایند.
۳- شرکتها باید در راستای کاهش ریسک عملیاتی روش های مدیریت و نظارت خود را با توجه به شرایط تغییر دهند.
۴- شرکتها باید مدیریت هزینه را براساس راهبردهای سرمایه گذاری بصورت کارا انجام دهند.
۵-۵-۲- پیشنهاد به پژوهشگران آتی
۱- پیشنهاد می شود از شاخص های دیگر ریسک عملیاتی در تحقیقات بعدی استفاده شود.
۲- پیشنهاد می شود در صنایع دیگر هم این مطالعه انجام پذیرد.
۳- پیشنهاد می شود تاثیر توقف معاملاتی بر ریسک عملیاتی بررسی گردد.
۴- پیشنهاد می شود از شاخص های نقد شوندگی سهام در تحقیقات بعدی استفاده گردد.
۵-۶- محدودیت های تحقیق
محدودیتهای این تحقیق را می توان به شرح زیر خلاصه نمود:
۱- با توجه به محدود بودن نمونه آماری به شرکتهای پذیرفته شده بورس ارواق بهادار تهران که در صنعت فلزات اساسی فعالیت داشته اند و سال مالی آنها منتهی به پایان اسفنده بوده تسری نتایج به سایر شرکتها بایستی احتیاط انجام پذیرد.
۲-اثرات ناشی از تفاوت درروش اندازه گیری و گزارش رویداد های مالی ممکن است بر نتایج تاثیر بگذارد که تعدیل ازاین بابت به دلیل عدم دسترسی به اطلاعات صورت گرفته است.
۳- مستثنی کردن شرکت ها در صنایع مالی ، بیمه و بانکداری ، قدرت تعمیم پذیری این تحقیق را کاهش می دهد
خلاصه فصل
دراین فصل ابتدا خلاصه نتایج تحقیق توصیفی واستنباطی رابررسی کردیم وسپس به بررسی فرضیه ها پرداخته ودرادمه به بحث ونتیجه گیری هرکدام ازفرضیه ها واینکه درپیشینه تحقیق درفصل دوم چه کسانی به این نتایج دست یافته اند بررسی کردیم ودرنهایت پیشنهادات ومحدویت های تحقیق رابررسی کردیم .
منابع فارسی:
۱-اسماعیلی ، رضا ، فرزین وش ، اسداله، (۱۳۷۸) تحلیل ریسک و بازده سهام شرکت های سرمایه گذاری در بورس تهران ، مجله تحقیقات اقتصادی شماره ۵۵ از ۱ تا ۲۶
۲- ابزری مهدی، صمدی سعید ، تیموری هادی ، (۱۳۸۷) بررسی عوامل موثر بر ریسک و قبازده سرمایه گذاری در محصولات مالی ، جستارهای اقتصادی ، ص ۱۲۳ – ۱۴۹
۳- ایزدی نیا ناصر ، رامشد منیژه (۱۳۹۰) نقش ویژگی های معاملات سهام بر نقد شوندگی سهام در بورس اوراق بهادار تهران ، مجله پیشرفت های حسابداری شماره ۳ ، ص ۱ تا ۲۷
Shahrestani و دیگران بر رابط کاربری مناسب یک برنامه کشف کننده بات نت تاکید کردند .در این روش علاوه بر مقایسه الگوهای شناخته شده رفتار بات نت ها با ترافیک شبکه برای کشف بات نت ها به صورت خودکار ، مقدار پارامتر های نشان دهنده وجود ترافیک بات نت ها در شبکه هم برای کاربر به صورت بصری[۶۴] نشان داده می شود تا از هوش بشری[۶۵] هم برای همیاری به تشخیص صحیح تر وجود بات نت ها در شبکه استفاده شود . این روش فقط برای نظارت بر شبکه های خیلی کوچک و شبکه های محلی[۶۶] مناسب است . [۹]
Yu و دیگران معتقدند که اکثر روش های موجود برای کشف بات نت ها بسیار کند عمل می کنند یا بر اساس داده های جمع آوری شده در گذشته کار می کنند که باعث می شود تا همیشه یه قدم عقب تر از مهاجم باشند و در بسیاری از مواقع اطلاعاتی که بر پایه آن تصمیم گیری می کنند به دلیل تغییر نحوه عملکرد بات نت بلا استفاده باشد .
در مواردی که نیازمندی بلادرنگ[۶۷] وجود دارد پاسخ در کمترین زمان ممکن به بات نت بسیار حائز اهمیت است . در ساختار پیشنهادی Yu ابتدا اطلاعات خام ترافیک شبکه ای برای کاهش فیلتر[۶۸]
می شود یعنی ترافیک هایی که به نظر سالم هستند جدا می شود این قسمت از چارچوب چند لایه ای آن ها قسمت اصلی محسوب می شوند چون حجم بالای ترافیک شبکه را که باعث جلوگیری از عکس العمل بلادرنگ بسیاری از روش های پیشنهادی می شود تقلیل می دهد ، که البته این کار نقاط ضعفی هم دارد ، مثلا اگر ما برای مرحله اول فیلتر کردن لیست سفیدی از ترافیک های بی خطر تهیه کنیم و ترافیک مربوط به فیسبوک هم جزء آن باشد آن وقت ما بات نت جدید Koobface را که بر پایه فیسبوک کار می کند را در دسته ترافیک های قانونی و بی خطر قرار می دهیم در نتیجه این بات سیستم پیشنهادی Yu را دور میزند . [۱۵]
Gu و همکاران یک روش مبتنی بر خوشه بندی برای تشخیص بات نت ها در مرحله حمله ارائه کرده اند. در این روش، ابتدا ترافیک ارتباطی مشابه و ترافیک بدخواهانه مشابه خوشه بندی شده و سپس یک همبستگی بین خوشه ای انجام می شود تا میزبان های دارای هر دو الگوی فعالیت بدخواهانه مشابه شناسایی شوند. روش فوق به صورت غیر بر خط عمل می کند که در سیستم های تشخیص بات نت یک ضعف عمده به شمار می آید. همچنین در صورتی که بات های عضو یک بات نت در مرحله حمله فعالیت بدخواهانه جدیدی را انجام دهند، این روش قادر به تشخیص آن بات نت نخواهد بود.[۴]
Xiaocongو همکاران روشی پیشنهاد کرده اند که در آن از تحلیل خوشه بندی وفق پذیر نسبت به داده، برای تشخیص بر خط بات نت متمرکز[۶۹] در مرحله فرمان و کنترل استفاده می شود.
در این روش، ابتدا جریان های ترافیک شبکه به دنباله هایی از ویژگی ها تبدیل می شوند. سپس خوشه بندی وفق پذیر نسبت به داده بر روی آن ها اعمال شده تا خوشه ها تنها در صورت تغییر عمده جریان های عضو آن ها به روز رسانی می شوند. در صورتی که جریان ها در یک خوشه از شباهت بالایی نسبت به هم برخوردار باشند و میزبان های تولید کننده آن ها به یک نقطه مرکزی متصل شوند، این میزبان ها آلوده به بات نت تشخیص داده می شوند.
عیب این روش این است که تنها قادر به تشخیص بات نت های متمرکز است و خوشه بندی
ارائه شده فقط ویژگی های عددی را در بر می گیرد. همچنین در این روش مدت زمان نگهداری
جریان ها در هر خوشه به صورت شفاف بیان نشده و چنین به نظر می رسد که فضای ذخیره سازی به صورت نا محدود در نظر گرفته شده است. بنابراین از کارایی زیادی برای تشخیص بر خط بات نت ها برخودار نیست.[۱۳]
فصل سوم
روش پیشنهادی
۳-۱- روش پیشنهادی
همانطور که قبلا شرح دادهشد ، بر خلاف سایر بدافزارها، بات نتها چرخه حیات شفافتری دارند که میتواند به سه مرحله اصلی شکلگیری ، فرمان و کنترل و حمله تقسیم شود . در هر مرحله نوع فعالیت بات نتها متفاوت است . بهترین سیاست برای تشخیص آن ها می تواند زمانی اتخاذ شود که مکانیزمهای هر مرحله به روشنی درک شود . بر اساس تحقیقات صورت گرفته ، بات نتهای نظیر به نظیر ، دارای ویژگیهای مشابهی هستند . با شناسایی این ویژگیها ، میتوان بستهها و رویدادهای مشکوک را به کمک روشهای هوشمند ، شناسایی نمود. بنابراین پیامهای آلوده ممکن است در فواصل زمانی نامنظم ظاهر شوند ، که با روشهای تشابه خوشهای امکان ردیابی آن ها وجود دارد .
سیستم تشخیص خودکار بستههای آلوده و مشکوک ، در یک نگاه کلی از مراحل زیر تشکیل شدهاست:
۱) جمع آوری اطلاعات آماری شبکه.
۲) خوشهبندی بستهها.
۳) شناسایی خوشههای سالم و خوشههای حاوی آلوده.
۴) جمع آوری اطلاعات آماری هاست نامعلوم.
۵) تعیین خوشه مورد نظر.
بدین منظور، از دادههای مانیتورینگ شبکه با اعداد کافی و متنوع بسته ارسالی و دریافتی کار خوشهبندی را آغاز مینماییم. برای خوشه بندی باید چندین مرحله انجام شود:
۱) تجزیه و تحلیل و استخراج ویژگیها از بستههای شبکه.
۲) انتخاب بهترین ویژگیها.
۳) خوشهبندی با روشهای تشخیص Anomaly.
۴) تعیین خوشه برای هاست جاری.
همچنین با آنالیز جریانهای شبکه، هاستهایی که با توجه به مهمترین ویژگیها از جمله میزان بایت ارسالی و دریافتی، تعداد بسته ارسال و … از لحاظ تئوری در گروه باتهای نظیر به نظیر قرار نمیگیرند ، حذف میشوند .
در این فصل ابتدا به بیان معماری روش پیشنهادی پرداخته شده و سپس شبهکد و پارامترهای روش پیشنهادی به طور کامل توضیح داده میشود.
۳-۲- معماری روش پیشنهادی
همانطور که گفتهشد ، هدف این پایاننامه ، ارائه روش خودکار خوشهبندی ، در راستای تشخیص باتنتها میباشد. به همین دلیل ، ابتدا باید دادههای مناسب جمع آوری شوند. بعد از شناسایی مجموعهداده مناسب و واقعی، که حاوی هاستهای سالم و هاستهای آلوده به باتنت نظیر به نظیر هستند ، نوبت به تفسیر بستهها میرسد . در این مرحله باید سرآیندها[۷۰] و پیآیندهای[۷۱] بیهوده و همچنین داده موجود در هر بسته که جهت یادگیری ماشین کارایی ندارند ، کنار گذاشته شده و سپس پروتکلهایی که در فرض مساله ، تعریف نشدهاند ، حدف شوند .
بعد از این مرحله ، ساختار دادهای به ازای هر هاست ، تعریف شده که اطلاعات آماری هر هاست با توجه به کل بستههای تفسیر شده ، در آن قرار میگیرد . با انجام یک فیلتر اولیه ، هاستهای فاقد ارزش حذف میشوند. حال باید ویژگیهای موثر جهت خوشهبندی تعیین شوند. در منابع مختلف روشهایی مبتنی بر تئوری اطلاعات نظیر Information Gain و … استفاده شده که در این کار ، از الگوریتمهاب انتخاب ویژگی[۷۲] استفاده شدهاست.
بعد از این مرحله ، داده مورد نظر جهت خوشهبندی آماده میباشد . این داده فاقد متغیر کلاس میباشد . مهمترین مزایای روش پیشنهادی عبارتند از:
قابلیت تشخیص پویای باتها.
افزایش دقت با بهکارگیری روشهای خوشهبندی جدید.
سرعت بالا و هزینه زمانی پایین و عدم گلوگاه شدن در جریان شبکه.
استفاده از مجموعهداده وسیع و متنوع در راستای افزایش دقت مدل.
سادگی.
توانایی تشخیص باتها مستقل از آدرس IP.
شاید بتوان مهمترین عیوب این روش را به طور خلاصه به صورت زیر بیان نمود:
۱) عدم توازن تعداد هاستهای سالم و هاستهای آلوده. طبیعتا عدم تقارن در دادهها، سبب کاهش کیفیت در برخی از روشهای یادگیری ماشین میشود. در این کار نیز باید این مورد، بررسی گردد.
۲) نیاز به تنظیم پارامتر در روش خوشهبندی: به دلیل استفاده از روش توسعهیافته
K-Means طبیعتا باید تعداد خوشهها تعیین شود. همچنین در الگوریتم تعیین ویژگیها نیز، نیاز به تعیین پارامترهای اجرایی است.
۳) در مرحله تشخیص و بعد از ساخت مدل، باید مقداری از تبادل داده با هاست نامعلوم انجام شده تا اطلاعات آماری تکمیل گردد. سپس از مدل ساخته شده جهت تشخیص استفاده نمود. به بیانی دیگر، امکان تشخیص درجا[۷۳] وجود ندارد.
در ادامه نیز کارایی روش پیشنهادی ارزیابی میشود. در این مقایسه ، شرایط پردازش ثابت نگه داشته میشود . در راستای تحلیل نتایج ، باید کارایی این بخش خوشه بندی و تحلیل شود. در شکل ۳-۱، فلوچارت کلی روش پیشنهادی مشاهده میشود .
شکل۳-۱: چارچوب کلی روش پیشنهادی
با توجه به شکل۳-۱، مراحل روش پیشنهادی به شرح زیر میباشد:
۱-۱-۳- مقایسه کاتالیزور فیلیپس با سایر کاتالیزورها
امروزه پلیاتیلنهای خطی (HDPE و LLDPE)، با سه نوع متفاوت از کاتالیزورهای فلزات واسطه تولید میگردند:
۱) کاتالیزورهای اکسید کروم (کاتالیزورهای فیلیپس)؛
۲) کاتالیزورهای تیتانیم کلراید (کاتالیزورهای زیگلر - ناتا)؛
۳) کاتالیزورهای متالوسن.
این سه نوع کاتالیست بطور چشمگیری متفاوت از همدیگر هستند، مخصوصاً به لحاظ محصول پلیمری که تولید میکنند. به عنوان مثال، کاتالیزورهای فیلیپس محصولاتی با توزیع جرم مولکولی پهن تولید میکنند. پلیدیسپرسیتی (Mw/Mn، معیاری از توزیع جرم مولکولی) در محصولات تولیدی توسط کاتالیزورهای فیلیپس، در محدودهای مابین عدد ۰/۴ تا بیش از ۱۰۰ قرار دارد. در مقابل، متالوسنها (عموماً کاتالیزورهای تک سایتی)، باریکترین توزیع جرم مولکولی را در محدوده ۰/۲ ایجاد میکنند. این عدد از لحاظ تئوری، کمترین مقداری است که توسط سیستمهای غیر زنده با کاتالیزورهای کئوردیناسیونی میتواند تولید گردد. مابین این دو حالت، کاتالیستهای زیگلر - ناتا پلیمرهایی با پلیدیسپرسیتی حدود ۰/۵-۰/۴ تولید میکنند. این تفاوتها در توزیع جرم مولکولی پلیمرها از کاتالیزوری به کاتالیزور دیگر، بازتاب تعداد سایتهای فعال موجود در این کاتالیستها میباشد. شکل (۱-۲) تفاوتهای مربوط به توزیع جرم مولکولی پلیمرهای تولید شده توسط سیستمهای متالوسن، زیگلر - ناتا و همچنین سیستمهای مختلف کاتالیزورهای فیلیپس را نشان میدهد. اندیسهای دیسپرسیون نشان داده شده به ترتیب ۰/۲ (سیستمهای متالوسن)، ۰/۴ (سیستمهای زیگلر - ناتا) و ۶۵-۸ (سیستمهای فیلیپس) میباشند.
شکل (۱-۲) - منحنی توزیع جرم مولکولی محصولات پلیمری تولید شده توسط سیستمهای مختلف کاتالیستی
انواع پلیاتیلنها با توزیع جرم مولکولی متفاوت، نقش بسیار ممتازی را در فرایند رزینهای ذوب شده و کاربردهای هریک در فرایند قالبگیری ایفا میکند. این نکته در شکل (۱-۳) نشان داده شده است، که ویسکوزیته هریک از سه نوع پلیمر را در مقابل سرعت برش نشان میدهد. پلیمر تولید شده توسط سیستم فیلیپس، بطور مشخصی نسبت به دو نوع دیگر از مشخصات برشی بهتری برخوردار است، که ناشی از توزیع پهن جرم مولکولی آن میباشد. این خاصیت بدین معنی است که پلیمر ذوب شده به راحتی تحت فشار جریان مییابد، اما هنگامی که تحت فشار و برش قرار ندارد، در مقابل جریان پیدا کردن مقاومت میکند. بنابراین این نوع پلیمر، به راحتی در سرعتهای بالای برش اکستروده میگردد. این مشخصه که “قدرت ذوب” خوانده میشود، باعث میگردد که رزینهای تولید شده توسط کاتالیستهای کروم به خوبی جهت مصارف اکستروژن مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان مثال، اینگونه پلیمرها در مصارفی نظیر تولید بطریها و سایر ظروف، لولهها و صفحات رزینی عملکرد بسیار خوبی از خود نشان دادهاند.
شکل (۱-۳) - منحنی تغییرات ویسکوزیته در مقابل تغییر سرعت برش
خصوصیات فیزیکی قابل قبول در موارد قالبگیری نیز ناشی از توزیع پهن جرم مولکولی میباشد. در حالت ساده، میتوان نقش زنجیرهای کوتاهتر را بعنوان “روان کننده” جریان زنجیرهای بلند در طول فرایند قالبگیری در نظر گرفت. این زنجیرهای بلند همچنین تسلط بیشتری بر روی خصوصیات پلیمر در محصول قالبگیری شده دارد. بنابراین، پلیمری با توزیع پهن جرم مولکولی در بسیاری از مصارف تجاری از برتری قابل توجهی برخوردار میباشد. جهت تولید پلیمرهایی با جرم مولکولی مشابه، تولیدکنندگانی که از کاتالیزورهای زیگلر - ناتا استفاده میکنند مجبور شدهاند کاتالیزور مربوطه را از مراحل مختلف واکنشها و شرایط مختلف پلیمریزاسیون عبور دهند (یک فرایند تولید بسیار پیچیده).
تولید زنجیرهای بلند شاخهدار (LCB)[7] نیز بطور قابل توجهی بر خصوصیات پلیاتیلنهای سنتز شده توسط این کاتالیزورها تأثیر میگذارد. رزینهای تولید شده با کاتالیزورهای زیگلر - ناتا معمولاً یا فاقد این مشخصه هستند و یا این ویژگی در آن ها بسیار کم است، در حالیکه رزینهای تولید شده با کاتالیزورهای فیلیپس و متالوسن بطور قابل توجهی این مشخصه را دارا میباشند. این مشخصات مختلف نشان میدهند که این سه نوع مختلف از کاتالیزورها اساساً رقابتی در بازار برای یکدیگر ایجاد نمیکنند، بلکه هریک قسمتی از تقاضای بازار را تأمین مینمایند. رزینهای فیلیپس و زیگلر - ناتا باهم بیشترین بازار پلیاتیلن خطی را تأمین میکنند (حدود % ۹۵)، اما کاتالیزورهای متالوسن تاکنون صرفاً برای تأمین بخش کوچکی از مصارف مورد استفاده قرار گرفتهاند که عمدتاً تولید فیلمهای با دانسیته پایین میباشد.
۱-۲- ساختار کاتالیزور فیلیپس و مکانیسم عملکرد آن
همانطور که در بخشهای پیشین بطور اجمالی بیان شد، کاتالیزور فیلیپس از نشاندن یک ترکیب معدنی کرومدار (نظیر CrO3) بر روی بستر سیلیکا یا سیلیکا - آلومینا حاصل میشود. عمل نشاندن ترکیب کرومدار بر روی بستر سیلیکا توسط کلسیناسیون در اکسیژن حاصل میشود، که منجر به تشکیل کروم شش ظرفیتی بر روی آن میگردد [۲۹]. هنگامیکه کاتالیست مزبور در مجاورت اتیلن قرار میگیرد، کروم شش ظرفیتی به کروم دو ظرفیتی کاهش مییابد و تبدیل به گونه فعال پلیمریزاسیون میگردد. در مواردی جهت احیای فلز مرکزی و تبدیل آن به گونه فعال پلیمریزاسیون، بجای اتیلن از مونواکسید کربن استفاده میشود و پس از آن، کاتالیزور فعال شده وارد سیستم پلیمریزاسیون میگردد [۳۰]. البته تاکنون مکانیسم دقیق احیای کروم و همچنین پلیمریزاسیون اولفینها توسط این کاتالیست ارائه نشده است و فرضیههای بسیاری در این زمینه وجود دارد. با اینحال، محتملترین مکانیسم عملکرد این کاتالیست در شکل (۱-۴) نشان داده شده است.
شکل (۱-۴) - مکانیسم احتمالی پلیمریزاسیون اتیلن در حضور کاتالیزور فیلیپس
۱-۳- توسعه کاتالیزورهای فیلیپس
با وجود پیشرفتهای چشمگیری که تاکنون در زمینه توسعه کاتالیزورهای فیلیپس حاصل شده است، اما همچنان تحقیقات گسترده در اشل آزمایشگاهی ادامه دارد. میتوان گفت از اوایل دهه ۱۹۷۰ بررسیهای بسیار گستردهای بر روی بهینهسازی این کاتالیزورها انجام گرفته است، که حاصل آن انتشار صدها مقاله و Patent در مجلات علمی مختلف میباشد.
در سال ۱۹۷۱، Hogan و همکارش [۳۱] تولید بستر جدیدی را جهت نشاندن ترکیب کرومدار گزارش کردند. این بستر جدید که یک ترکیب تیتانیمدار بود، موجب افزایش اندیس ذوب در محصول پلیمری حاصل میگردید. در سال ۱۹۸۲، McDaniel و همکارش [۳۲] نوعی از کاتالیزور فیلیپس را تولید کردند که در آن ترکیب کرومدار بر روی بستری از آلومینیم فسفات بازی نشانده شده و یک ترکیب حاوی بور بعنوان کوکاتالیست به آن افزوده شده بود. کاتالیزور مزبور، محصولی را تولید میکرد که به لحاظ کنترل جرم مولکولی در برابر معرفهای مربوطه نظیر هیدروژن به خوبی عمل میکرد. یک سال بعد، این گروه تحقیقاتی گزارشی را منتشر کردند [۳۳] که در آن غلظت آلومینیم فسفات در بستر کاتالیزور کاهش یافته و از یک ترکیب ارگانومتالیک بعنوان کوکاتالیست استفاده گردیده بود. کاتالیزور جدید علاوه بر پاسخدهی مناسب به اثر هیدروژن، محصولاتی با اندیس ذوب متنوع تولید میکرد.
علاوه بر بهینهسازی محصولات پلیمری تولید شده، تحقیقات بسیار زیادی نیز بر روی راندمان تولید محصول در این سیستم کاتالیستی انجام گرفته است. در سال ۱۹۹۱، Kral و همکارانش [۳۴] کاتالیزوری را تولید کردند که در آن علاوه بر تریاکسید کروم، گروههای سیلیل کرومات هم وجود داشت. کاتالیزور اخیر، قابلیت تولید بسیار بالایی را نسبت به سیستمهای کاتالیستی پیش از خود نشان میداد. در ادامه، در سال ۱۹۹۴ Evertz و همکارانش [۳۵] نسل جدیدی از کاتالیزور فیلیپس را معرفی کردند که در آن بستر اصلی کاتالیزور، ژل آلومینیم سیلیکات اصلاح شده با فلوئوراید بوده که در دماهای بالا تحت اکسیداسیون قرار گرفته بود. این کاتالیزور علاوه بر فعالیت بسیار زیاد، محصولاتی با جرم مولکولی بسیار بالا تولید میکرد.
پس از آن در سال ۱۹۹۵، Mueller و همکارانش [۳۶] گزارش کردند که کاتالیزوری را با بستری از سیلیکون آلومینیم فسفات با فرمولاسیون جدید کشف کردهاند که فعالیت بسیار بالایی داشته و جهت هموپلیمریزاسیون و کوپلیمریزاسیون اتیلن بسیار مناسب است. در سال ۲۰۰۰، Rohde [37] با کاهش دادن برخی از انواع کاتالیزورهای فیلیپس در حضور ترکیبات آلی حاوی پیوندهای دوگانه و همچنین استفاده از یک ترکیب ارگانومتالیک، به سیستمی دست یافت که جهت پلیمریزاسیون اتیلن بسیار مناسب بود.
تحقیقات و اکتشافات یاد شده، همگی از یک نظر مشترک هستند، و آن هتروژن بودن سیستم کاتالیستی است. امروزه تحقیقاتی نیز در زمینه تولید کاتالیزورهای هموژن فیلیپس در حال انجام است، که از آن جمله میتوان به گزارش Theopold و همکارانش [۳۸] در سال ۲۰۰۵ اشاره کرد. این گروه موفق شدند با سنتز کمپلکسهای کروم از طریق کئوردینه کردن لیگندهای نیتروژندار، نوع جدیدی از کاتالیزور فیلیپس را بصورت هموژن سنتز کنند که دستاورد مهمی در توسعه و بهبود این سیستم کاتالیستی محسوب میشود.
پس از ارائه توضیحاتی در رابطه با پلیاتیلن و تاریخچه آن و همچنین سیستمهای کاتالیستی مختلف بالاخص سیستم فیلیپس که مد نظر این پروژه تحقیقاتی است، در ادامه به شرح مختصری در ارتباط با برخی از روشهای متداول آنالیز محصولات پلیمری پرداخته شده است، که از نظر میگذرد.
۱-۴- روشهای آنالیز محصولات پلیمری
روشهای متنوع بسیاری جهت آنالیز فیزیکی و شیمیایی پلیمرها وجود دارند، که برخی از این تستها مستقیماً بر روی پودر پلیمری حاصل و برخی دیگر بر روی محصولات قالبگیری شده انجام میگیرند. در کار پژوهشی پیش رو، چهار نوع تست که از انواع تستهای فیزیکی هستند بر روی محصولات پلیمری انجام گرفتهاند، که عبارتند از: آنالیز سرعت جریان مذاب (MFR)[8]، تعیین دانسیته حالت مذاب، تعیین دانسیته تودهای[۹] و آنالیز اندازه ذرات (PSA)[10]. در ادامه این بخش، توضیح مختصری درباره هریک از این روشها ارائه میگردد.
۱-۴-۱- سرعت جریان مذاب
سرعت جریان مذاب که گاهی از آن با نام شاخص جریان مذاب (MFI)[11] یاد میشود، در حقیقت اندازهگیری سهولت جریان یافتن یک پلیمر ترموپلاستیک در حالت ذوب شده میباشد. این مفهوم بصورت جرمی از پلیمر بر حسب گرم که طی ۱۰ دقیقه از میان منفذی با طول و قطر مشخص و تحت فشار اعمال شده توسط وزنههایی با جرم مشخص و در دمای مشخص جریان مییابد، تعریف میشود. متد این روش بر اساس استانداردهای ASTM D1238 و ISO 1133 تنظیم شده است.
سرعت جریان مذاب روشی غیرمستقیم در اندازهگیری جرم مولکولی است، بدین صورت که سرعتهای بالای جریان مذاب نشاندهنده جرم مولکولی کم میباشند و برعکس. در عین حال با اندازهگیری سرعت جریان مذاب، قابلیت سیالیت یک ماده هنگامیکه تحت فشار قرار میگیرد، بدست میآید. همچنین سرعت جریان مذاب متناسب با عکس ویسکوزیته ماده ذوب شده در شرایط انجام تست میباشد، با ذکر این نکته که در محاسبه ویسکوزیته در این حالت، نیروی وارده نیز باید مد نظر قرار گیرد. نسبت دو مقدار محاسبه شده برای سرعت جریان مذاب یک ماده تحت وزنههای متفاوت، عموماً جهت محاسبه گستره توزیع جرم مولکولی بکار برده میشود [۳۹].
اندازهگیری سرعت جریان مذاب پلیاولفینها بسیار متداول است، که در مورد پلیاتیلن این اندازهگیری در دمای C°۱۹۰ انجام میگیرد.
۱-۴-۲- دانسیته حالت مذاب
دانسیته حالت مذاب یک پلیمر همانگونه که از نامش پیداست، جرم واحد حجم پلیمر پس از ذوب شدن و شکل یافتن میباشد. تعیین دانسیته حالت مذاب به دو روش انجام میگیرد: یکی با بهره گرفتن از ستونهای تعیین دانسیته که متد آن بر اساس استاندارد ASTM D1505 تنظیم شده است و دیگری روش دستگاهی. بدیهی است که با افزایش میزان شاخهدار شدن زنجیرهای پلیمری، دانسیته پلیمر مزبور کاهش مییابد و برعکس. دیمانسیون این آنالیز معمولاً برحسب g/cm3 یا g/mL بیان میشود.
۱-۴-۳- دانسیته تودهای
تعیین دانسیته تودهای، در واقع اندازهگیری جرم واحد حجم مواد پودری شکل میباشد. مقدار دانسیته تودهای یک ماده به ساختار و دانهبندی، وزن مخصوص دانهها، ذرات آلی یا معدنی موجود در دانهها و همچنین تخلخل ذرات بستگی دارد. گرچه این آنالیز بندرت مورد بررسی و ارزیابی قرار میگیرد، ولی نتایج حاصل از آن در بررسیهای کمّی بسیار مهم و مؤثر است.
در مورد پلیمرهای پودری شکل نظیر پلیاتیلن، تعیین دانسیته تودهای از آنالیزهای بسیار مهم به شمار میرود. به منظور محاسبه دانسیته تودهای، ظرفی استوانهای شکل با وزن و حجم مشخص و کاملاً دقیق اختیار میشود. مقداری از پودر پلیمری (با حجم اندکی بیش از گنجایش ظرف یاد شده) درون ظرف مخصوصی ریخته میشود که ته آن متحرک بوده و قابلیت باز و بسته شدن داشته باشد. ظرف استوانهای شکل در زیر ظرف حاوی پودر پلیمری قرار میگیرد. با باز شدن یکباره ته ظرف بالایی، پودر پلیمر به درون ظرف پایینی ریخته میشود و به دلیل عدم اعمال نیروی خارجی، ذرات پلیمر تنها با نیروی گرانش و وزن مخصوص خود درون ظرف تعیین دانسیته تودهای قرار میگیرند. اضافی پودر پلیمری به آرامی و با تیغه مخصوصی از بالای ظرف کنار زده میشود، بطوریکه مقدار ماده دقیقاً برابر با گنجایش ظرف باشد. با توزین ظرف حاوی پلیمر و با در دست داشتن وزن ظرف خالی، مقدار دقیق وزن پلیمر مشخص میگردد. با توجه به اینکه حجم ظرف نیز مشخص میباشد، مقدار دانسیته تودهای پلیمر از رابطه (۱-۱) بدست میآید:
رابطه (۱-۱)
با در دست داشتن دانسیته تودهای و همچنین وزن مخصوص دانهها، درصد تخلخل ذرات از رابطه (۱-۲) بدست میآید [۴۰]:
رابطه (۱-۲)
لازم به ذکر است که در محاسبه دانسیته تودهای، به دلیل وجود فضاهای خالی مابین ذرات نسبت به حالتی که پلیمر ذوب گردیده و شکل یافته است، عدد بدست آمده همواره کوچکتر از دانسیته حالت مذاب میباشد.
۱-۴-۴- آنالیز اندازه ذرات
منظور از آنالیز اندازه ذرات، تعیین درصد ذراتی از پودر پلیمری است که در یک بازه مشخص از نظر اندازه برحسب میکرومتر قرار گرفتهاند. در روش سنتی، الکهایی با قطر منافذ مشخص به ترتیب افزایش قطر از پایین به بالا بر روی هم سوار میشوند و مجموعه حاصل، بر روی یک Shaker قرار میگیرد. وزن مشخصی از پودر پلیمری درون الک بالایی ریخته میشود و در اثر لرزش حاصل از Shaker، ذرات پلیمر بر اساس قطر بین الکها توزیع میشوند. با توزین مقدار پلیمر باقیمانده در هریک از الکها، درصد ذراتی که در بازه اندازه منافذ الک مزبور و الک بالایی خود قرار گرفتهاند، تعیین میگردد.
در روش دستگاهی، علاوه بر درصد ذرات، اندازه متوسط ذرات (APS)[12] نیز قابل تعیین است. سهولت انجام آنالیز و همچنین دقت بسیار بالا، از مزایای روش دستگاهی به شمار میرود.
۱-۵- اهداف کار پژوهشی حاضر
نظر به اهمیت و کاربرد بسیار گسترده پلیاتیلن و تحقیقات گسترده در زمینه تولید گریدهای مختلف متناسب با مصارف گوناگون و با سیستمهای کاتالیستی متفاوت، در کار حاضر نیز با بهرهگیری از کارهای گذشته اقدام به تولید دو گرید از پلیاتیلن با بهره گرفتن از کاتالیزور فیلیپس در فاز دوغابی[۱۳] شده است. در این کار، کاتالیزور مورد استفاده کاتالیزور فیلیپس صنعتی مورد استفاده در شرکت پلیمر آریا ساسول میباشد. در این شرکت تولید پلیاتیلن با تکنولوژی پلیمریزاسیون فاز گازی با کاتالیزور فیلیپس صورت میگیرد. در کار حاضر کاتالیزور مذکور در پلیمریزاسیون دوغابی پلیاتیلن بکار گرفته خواهد شد و پارامترهای مختلف از قبیل اثر تریآلکیل آلومینیم، اثر کومونومر ۱- هگزن و همچنین اثر هیدروژن بر روی اکتیویته کاتالیست و همچنین برخی از خصوصیات محصولات پلیمری حاصل بررسی خواهد شد. کل فرایند پلیمریزاسیون دوغابی در حلال هگزان تولید داخل انجام خواهد گرفت و قابلیت استفاده از این حلال در کار با این کاتالیزورهای حساس بررسی و امکانسنجی خواهد شد.
۲-۱- مواد شیمیایی مورد استفاده
۲-۱-۱- هگزان نرمال (n-Hexane)
مایعی بیرنگ، شفاف و با بوی نسبتاً نافذ میباشد که بعنوان حلال در سیستم پلیمریزاسیون استفاده شده است. گرید تولید داخل این ماده از طرف مجتمع پتروشیمی تبریز و گرید وارداتی آن از طرف شرکت پلیمر آریا ساسول در اختیار این پروژه قرار گرفته است.
۲-۱-۲- ۱- هگزن (۱-Hexene)
مایعی بیرنگ و شفاف است که بوی بسیار تندی دارد. این ماده در بخشی از کار بعنوان کومونومر در سیستم پلیمریزاسیون مورد استفاده قرار گرفته است. این ماده از شرکت Merck آلمان خریداری شده است.