سنتز رزین بنزوکسازین و بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های اپوکسی-بنزوکسازین-سیلیکا

فرضیه: امروزه رزین‌های گرماسخت از پرکاربردترین رزین‌های مصرفی در صنایع مختلف از جمله صنایع هوافضا و خودرو هستند. از این میان، رزین‌های اپوکسی اهمیت ویژه‌ای دارند. تقویت خواص مکانیکی این رزین به‌منظور استفاده در کاربردهای ویژه همواره یکی از نیازهای صنعت بوده است. در پژوهش حاضر تلاش شده است تا با استفاده از رزین بنزوکسازین بر پایه آنیلین و بیس فنول A و(Ba-a) و نانوذرات سیلیکا (Si)، مدول کششی رزین اپوکسی بهبود داده شود.روش‌ها: بدین منظور با توجه به نبود دسترسی به این رزین و برای دستیابی به توان علمی تولید کامپوزیت‌های اپوکسی-بنزوکسازین، رزین بنزوکسازین به روش حلالی سنتز و حلال‌زدایی شد. در ادامه، برای اطمینان از ماهیت ساختاری رزین سنتزشده و بررسی خواص گرمایی آن، از آزمون‌های طیف‌سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR)، رزونانس مغناطیسی هسته‌ پروتون هیدروژن (1HNMR) و گرماسنجی پویشی تفاضلی (DSC) بهره گرفته شد. پس از اطمینان از تولید رزین بنزوکسازین و آشنایی با ویژگی‌های فرایندی آن آمیزه‌سازی رزین اپوکسی انجام شد.یافته‌ها: نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد، کامپوزیت اپوکسی-بنزوکسازین (%80:20 وزنی همراه با عامل پخت و شتاب‌دهنده) (EB-82) می‌تواند مدول کششی را نسبت به اپوکسی خالص (GPa 3.33) حدود %17 افزایش دهد. با افزایش مقدار رزین بنزوکسازین به %30، خواص مکانیکی تغییری نکرد. بنابراین، از EB-82 برای ساخت سایر کامپوزیت‌ها استفاده شد. در نانوکامپوزیت‌های با 2 و %4 وزنی نانوسیلیکا مدول کششی به‌ترتیب نزدیک به 26 و %51 (4.1 و GPa 1.5) افزایش یافت. این نتایج جالب توجه به برهم‌کنش خوب میان اجزا و توزیع خوب پرکننده نسبت داده شد.