بررسی خواص مکانیکی، رئولوژی و ریخت شناسی آلیاژ ps/pb : اثر سازگارکننده، پرتودهی الکترونی و نانو ذرات
چکیده
پلی استایرن (ps) پلیمری با مصارف عمومی زیاد و دارای خواص ضربه پذیری ضعیفی می باشد. برای رفع این مشکل، می توان این پلیمر را با پلی سیس 1,4 بوتادین (pb) آلیاژ نمود. ولی این آمیزه امتزاج ناپذیر بوده و نیاز به سازگارسازی دارد. بدین منظور در این پژوهش ساخت آلیاژی از ps/pb و بررسی خواص رئولوژیکی، ریخت شناسی و مکانیکی آلیاژ در دو حالت سازگارشده و بدون سازگار کننده مورد نظر قرار گرفت. در ادامه تاثیر پرتودهی الکترونی و همچنین تاثیر نانو ذرات رُس برروی خواص مکانیکی آلیاژ بررسی شد. فرایند اختلاط، خواص ویسکوالاستیک خطی، ریخت شناسی، پرتودهی و تعیین فاصله میان لایه های نانو ذرات به ترتیب با مخلوط کن داخلی، رئومتر دینامیکی، عکس برداری الکترونی روبشی (sem) ، شتاب دهند ه ی الکترونی و پراش اشعه ایکس انجام شد. همچنین خواص کششی، ضربه و ژِل با ابزار مناسب اندازه گیری شد. ابتدا اثر مقادیر مختلف دو سازگار کننده بلوکی استایرن-بوتادین رابر (sbr) و استایرن-بوتادین-استایرن (sbs) درآلیاژی با 7/16% وزنی pb به وسیله ی عکس های ریخت شناسی و آزمون رئولوژی بررسی شده است.نتایج این آزمون ها نشان دادند که هر دو سازگار کننده باعث کاهش ائتلاف و تنش بین سطحی می شوند و sbs بهتر از sbr عمل می کند. با انجام آزمون کشش و ضربه، تاثیر مقدار لاستیک خام بر خواص مکانیکی آلیاژ مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داده است که آلیاژی با 9% وزنی لاستیک خام بهترین چقرمگی را دارد. در نمونه های پرتودهی شده به دلیل شبکه ای شدن pb، مقاومت در نقطه شکست افزایش یافته ولی مقاومت ضربه کاهش نشان داده است. همچنین نانو ذرات رُس مدول و مقاومت ضربه آلیاژ را افزایش داده اند. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش با آلیاژ کردن ps با pb و افزودن سازگارکننده و نانو ذرات رُس به آن، می توان مقامت ضربه آلیاژ را افزایش داد.