تاثیر پدیده ی تورم بر ساختار پرکننده در نانوکامپوزیت لاستیک نیتریل-سیلیکا ویژه ی لاستیک مقاوم به حلال

حضور پرکننده در بستر مواد پلیمری از طریق پدیده های هیدرودینامیک، برهم کنش های بین پرکننده-پلیمر و پرکننده-پرکننده، باعث تغییر خواص مکانیکی، دینامیکی-مکانیکی، رئولوژیکی و حتی رفتار تورمی مواد مرکب لاستیکی می شود. تورم در مواد مرکب لاستیکی علاوه بر تاثیر مستقیم بر زنجیرهای پلیمر، ساختارهای دیگری مانند شبکه ی پرکننده را نیز تحت تاثیر قرار داده بطوری که خواص مکانیکی بطور ناگهانی کاهش یابد. در این تحقیق، مواد مرکب لاستیک نیتریل-سیلیکا در غلظت های مختلفی از نانوسیلیکای اصلاح شده تهیه شد و با آزمون های رئولوژی، مکانیکی، دینامیکی-مکانیکی ساختار مواد مرکب ارزیابی و بررسی شد. همچنین مشخص شد که شبکه ی پرکننده نمونه ای که حاوی مقدار بیش از آستانه اشباع phr۱۳ پرکننده باشد سهم بسزایی در خواص مکانیکی دارد. جهت بررسی اثر تورم بر ساختار سری مواد مرکب تهیه شده، حلال هایی با درجه های مختلفی از حلالیت بکار گرفته شد. خواص مکانیکی مواد مرکب لاستیکی که در هر یک از حلال ها به تورم تعادلی رسیده اند، اندازه گیری شد. افت خواص مکانیکی نمونه های حاوی ۴/۱۴، ۲۰ و phr۶/۲۵ سیلیکا از حالت خشک نسبت به متورم شده در حلال محتوی ۱۵ درصد تولوئن، بسیار چشمگیر است. تغییرات شدید خواص مکانیکی که در کم ترین تورم به حذف سریع شبکه ی پرکننده نسبت داده می شود. بنابراین کنترل تورم در قطعات لاستیکی مجاور حلال نقش اساسی در عملکرد این قطعات بازی می کند.

کلیدواژه ها:

NBR ، nanosilica composite ، Swelling ، Filler network structure ، Polymer-filler interaction ، موادمرکب لاستیک نیتریل-نانوسیلیکا ، تورم ، ساختار شبکه پرکننده ، برهمکنش پلیمر-پرکننده