بررسی اثر عوامل فوم زای فیزیکی دی اکسیدکربن و نیتروژن بر روی خواص ساختاری فوم های پلیمری پلی اتیلن تولید شده به روش اکستروژن

فوم های پلیمری یکی از راهکارهای دستیابی به بهبود خواص پلیمر ها می باشند. محققان نشان داده اند که معمولا با افزایش چگالی سلولی و کاهش چگالی فوم و اندازه سلولی می توان به خواص بهتری دست یافت. شرایط فرایندی بر روی تغییر خواص موثر هستند که یکی از آن ها عامل فوم زا می باشد. بنابراین در تحقیق حاضر با حفظ شرایط موادی و فرایندی، از گرانول پلی اتیلن سنگین با چگالی بالا گرید ۵۴۴۰۴ به عنوان ماده فاز زمینه استفاده شده، به منظور آماده سازی نمونه ها، تولید نمونه ها در دو مرحله انجام می گیرد، در مرحله اول با عامل فوم زا دی اکسیدکربن و در مرحله دوم با عامل فوم زا نیتروژن، نمونه های مرحله اول و دوم تولید می گردد، تاثیر نوع عامل فوم زای فیزیکی، شامل گاز دی اکسیدکربن و نیتروژن بر ساختار فوم های پلیمری تولید شده به روش اکستروژن بررسی می شود. بررسی نتایج چگالی و تصاویر ساختاری نمونه ها نشان داد که در تولید نمونه با عامل فوم زای فیزیکی گاز دی اکسیدکربن، چگالی فوم ۰.۴۲۰ g/cm۳ و نسبت انبساط ۲.۱۷ برابری و چگالی سلولی   به دست آمد. در ادامه، بررسی نمونه تولید شده با عامل فوم زای فیزیکی گاز نیتروژن نشان داد که چگالی فوم ۰.۶۲۸ g/cm۳ و نسبت انبساط ۱.۴۵ برابری و همچنین چگالی سلولی  حاصل شده است. در تولید نمونه با گاز دی اکسیدکربن به دلیل خاصیت حلالیت بالاتر گاز دی اکسیدکربن نسبت نیتروژن در ماتریس پلیمری، باعث تولید فوم با چگالی فوم پایین و نسبت انبساط بیشتر گردیده، همچنین در تولید نمونه با گاز نیتروژن به دلیل خاصیت هسته زایی بالای نیتروژن نسبت به دی اکسیدکربن، منجر به تولید نمونه ای با چگالی سلولی بیشتر شده است.

کلیدواژه ها:

فوم اکستروژن ، عامل فوم زا فیزیکی ، فوم های پلیمری ، خواص ساختاری