مهدیه نادرزاده - دکتری پژوهشکده محیط زیست دانشگاه علوم پزشکی تهران
اسماعیل قاسمی - عضو هیات علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران
حسین عرب علی بیک - عضو هیات علمی مرکز تحقیقات فناوری های بیومدیکال و رباتیک دانشگاه علوم پزشکی تهران
محمدرضا منظم - عضو هیات علمی دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی تهران

هدف از این مقاله بررسی خواص مکانیکی، مورفولوژی، شفافیت و ضریب جذب صوتی نانو کامپوزیت ها ی پلی کربنات حاوی 0/3 و 0/6 درصد وزنی دی اکسید سیلسیوم جهت استفاده در سازه های موانع صوتی محیط زیستی می باشد. جهت ساخت 3 فرمول از نانوکامپوزیت های پلیمری شفاف از دستگاه اکسترودر مارپیچی با روش اختلاط مستقیم مذاب استفاده شد و بدنبال آن نمونه های مورد نظر با استفاده از دستگاه تزریق به شکل دنبلی جهت انجام آزمون های مکانیکی و مورفولوژی و نیز توسط دستگاه پرس بصورت صفحه به منظور انجام تست ضریب جذب و شفافیت درآمده و قالب گیری فشاری شد. جهت تایید وجود نانو ذرات درنمونه ها و نحوه پراکندگی این عنصر در پلیمر پلی کربنات از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. به منظور اندازه گیری ضریب جذب صوتی نمونه های مورد نظر دستگاه لوله امواج ساکن دو میکروفونه در گستره بسامدی 50 تا 6300 هرتز بکارگرفته شد. نتایج حاصله از تحقیق نشان می دهد که با افزایش درصد وزنی نانو ذره دی اکسید سیلسیوم از 0/3 به 0/6 سبب افزایش خواص مکانیکی همچون استحکام کششی، استحکام خمشی و سختی میشود و این در حالیست که میانگین مقاومت ضربه با بالا رفتن درصد وزنی نانو دی اکسیدسیلسیوم به میزان %0/6 کاهش می یابد. همچنین با اضافه کردن نانو ذره دی اکسید سیلیسم، شفافیت به مقدار قابل ملاحظه ای نسبت به پلیمر خالص تا %60 کاهش می یابد. در نهایت اندازه گیری ضریب جذب صدا نشان داد که با افزودن نانو ذره دی اکسید سیلسیوم بهبود خواص آکوستیکی نسبت به پلی کربنات خالص بسیار ناچیز بوده است. بنابراین بکاربردن نانو ذرات در ساختار پلیمر پلی کربنات به منظور استفاده در موانع محیط زیستی می تواند سبب افزایش خواص مکانیکی شود، هرچند که تغییر زیادی بدلیل سخت بودن جنس نمونه ها در بهبود عملکرد ضریب جذب دیده نمی شود. که در آینده امید است که بتوان با استفاده از فرایند بهسازی سطح نمونه ها و نیز استفاده از فرایند هایی چون اولتراسیون به موفقیت های چشمگیری در بهبود خواص آکوستیکی و شفافیت نانو کامپوزیت های شفاف دست یافت.

میکروسکوپ الکترونی روبشی؛ ضریب جذب؛ لوله امواج ساکن دو میکرفونه؛ نانوکامپوزیت