فوم های میکرو سلولی از نانو کامپوزیت پلی کربنات / نانو لوله های کربنی با استفاده از سیال فوق بحرانی دی اکسید کربن

تولید فوم با ساختار میکروسلولی با اندازه سلولی ۱۱۰۰ میکرون و دانسیته سلولی بالاتر از cell.cm-3 ۱۰۹ از پلی کربنات به منظور بهبود خواص مکانیکی فوم به این علت میباشد که کنترل اندازه سلول و چگالی سلولی فوم های میکروسلولی ، تأثیر مهمی در خواص فوم های پلیمری داردکه مهمترین هدف در پژوهش حاضر بوده است. چون تهیه فوم میکروسلولی از پلی کربنات به دلیل هسته گذاری ضعیف ناشی ازچقرمگی بالا به راحتی امکانپذیر نمیباشد،از اینرو با تنظیم شرایط (دما، فشار، نوع و میزان عامل فوم زا (SCCO2) و با استفاده از عامل هستهزای نانولوله های کربن (MWNTs) به مقدارPhr ۵- 0/5، امکان ساخت فوم میکروسلولی از این پلیمر تهیه و بررسی شد. عملیات اختلاط به کمک همزن فراصوت در محیط حلال انجام شد؛ که به منظور پراکنش بهتر نانو تیوب ها در ماتریس پلیمری و همچنین برای جلوگیری از جدا شدن عوامل نانوکامپوزیت پس از اختلاط، در حین عملیات اختلاط، برای هر آمیزه فوم از شرایط فرایندی به ترتیب دور همزن مغناطیسی rpm ۱۰۰۰، قدرت اولتراسونیک KHz۶۰ و دور همگن کننده rpm۱۲۰۰۰ استفاده شد. در نهایت آمیزه هایی از طریق رسوب با ضد حلال در مقادیرPhr ۵-۵/۰ ساخته شده و با استفاده از سیال فوق بحرانی CO2 به فوم تبدیل شدند. مقایسه نتایج حاصل از بررسی مورفولوژی نانو ذرات در ماتریس پلی کربنات به کمک TEM نشان میدهد که کامپوزیت های حاوی نانوتیوب کربن اصلاح شده تجمع کمتر وپراکنش بهتری را در ماتریس پلی کربنات داشتند. همچنین نتایج حاصل از تست SEM نمونه های فوم شده حاکی از هستهگذاری بیشتر (ناشی از بیشترین پراکنش نانو ذرات)در نمونه حاوی Phr ۵ نانوتیوب کربن است، که منجر به تولید فوم فوم با اندازه سلولی ۱۱ میکرومتر و دانسیته سلولی 68/1×۱۰۱۳ را به همراه داشت.

Keywords:

فوم میکروسلولی , فوم پلی کربنات , نانو لوله کربن , فوم نانوکامپوزیتی , هسته گذاری , سیال فوق بحرانی