بررسی خواص نانو کامپوزیت لاستیک پلی اتیلن کلروسولفونیت شده[.msc ] هایپالون
چکیده
با توجه به کاربردهای ویژه لاستیک هایپالون در صنایع با تکنولوژی بالا از جمله صنایع نظامی، در این پژوهش روش¬های تقویت خواص مکانیکی، حرارتی و نفوذپذیری لاستیک هایپالون با استفاده از نانورس مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش نانوکامپوزیت¬های لاستیک هایپالون تقویت شده توسط نانورس اصلاح شده به روش اختلاط مذاب تولید شدند. اثر غلظت های مختلف نانورس به عنوان عامل موثر در تقویت خواص مکانیکی، حرارتی و مقاومت تورمی لاستیک هایپالون مورد ارزیابی قرار گرفت. مورفولوژی و نحوه پراکنش نانورس در بستر لاستیک هایپالون توسط آزمون پراش پرتوی ایکس بررسی گردید. به منظور بهبود خواص و کارایی نانوکامپوزیت های تولیدی، اثر لاستیک طبیعی اپوکسید شده به عنوان عامل سازگارکننده نیز مورد بررسی قرار گرفت و به طور همزمان اثر نانورس و عامل سازگار کننده بر خواص گوناگون لاستیک هایپالون از جمله ریزساختار، خواص مکانیکی، خواص حرارتی و همچنین به طور ویژه رفتار نفوذپذیری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمون مکانیکی حاکی از بهبود خواص مکانیکی از جمله مدول، استحکام کششی، ازدیاد طول تا پارگی و سختی نانوکامپوزیت های لاستیک هایپالون به ازای میزان غلظت بهینه از نانورس به همراه عامل سازگار کننده می¬باشد. جهت بررسی فرایند نفوذپذیری از تولوئن به عنوان عامل نفوذکننده استفاده شد و با استفاده از آزمون تورم تعادلی پارامترهای نفوذپذیری همچون ضرایب نفوذ، جذب، تراوایی، نسبت و شاخص تورم، چگالی پیوندهای عرضی تشکیل شده در آمیزه لاستیکی و همچنین پارامترهای ترمودینامیکی همچون تغییرات آنتروپی، آنتالپی و انرژی آزاد گیبس مورد سنجش و ارزیابی قرار گفتند. نفوذ تولوئن در اینگونه نانوکامپوزیت ها با اهمیت بر میزان مصرف نانوذره و عامل سازگار کننده و همچنین اثر دما بر فرایند انتقال تحلیل گردید. به طور کلی نتایج به دست آمده نشان می دهد که به ازای استفاده از غلظت بهینه نانورس (در حدود 5% وزنی) به همراه استفاده همزمان از عامل سازگار کننده (لاستیک طبیعی اپوکسید شده) می¬توان بسیاری از خواص لاستیک هایپالون از جمله خواص مکانیکی، حرارتی و نفوذناپذیری را تا میزان بالایی بهبود بخشید.
