تهیه نانو کامپوزیت های الاستومر پلی یورتان مغناطیسی با استفاده نانو ذرات اکسید آهن مغناطیسی بهبود یافته با محصول واکنش گلیسیدوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان و آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان

در این پژوهش، نانوکامپوزیت های الاستومر پلی یورتان مغناطیسی با استفاده از نانوذرات اصلاح نشدهfe3o4 و اصلاح سطحی شده با دای پدال سیلان (eca) به روش پلیمریزاسیون درجا سنتز شدند. نانوذرات اصلاح نشده به دلیل نسبت سطح به حجم بالا و بر هم کنش های دو قطبی- دو قطبی، تمایل به تجمع یافتگی و کلوخه شدن دارند و به همین جهت نمی توانند به خوبی در ماتریس پلیمری توزیع شوند، از این رو فراهم کردن پوشش سطحی مناسب برای افزایش پایداری نانوذرات اکسیدآهن امری مهم می باشد. برای رفع این مشکل نانوذراتfe3o4 با eca اصلاح سطحی شد. اصلاح سطحی نانوذرات علاوه بر کاهش میزان تجمع یافتگی نانوذرات باعث بر همکنش بهتر نانوذرات با ماتریس پلی یورتانی می شود. دای پدال سیلان (eca)، بر پایه آمینو پروپیل تری اتوکسی سیلان (apts) و گاما-گلایسیدوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان(gpts)، به عنوان عوامل اتصال دهنده سیلانی سنتز شد و به عنوان اصلاح کننده سطح نانو ذرات اکسید آهن استفاده گردید. مشخصه یابی و مطالعه خواص به وسیله ftir،vsm ، dmta و sem انجام شد. برای بررسی میزان سازگاری نانوذرات اصلاح نشده و اصلاح شده و توزیع این نانوذرات در نانوکامپوزیت ها از آنالیز sem استفاده شد. تصاویر این آنالیز نشان داد که نانو ذرات fe3o4@eca در نانو کامپوزیت های fe3o4@eca/pu پراکندگی بهتری در مقایسه با نانو ذرات خالص fe3o4 در نانو کامپوزیت fe3o4/pu دارند، که می توان به سازگاری بهتر نانوذرات اصلاح شده با ماتریس پلی یورتانی پی برد. خواص حرارتی نانوکامپوزیت های مغناطیسی تهیه شده با آنالیز tga مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از پراکنش و سازگاری بهتر نانو ذرات fe3o4@eca، با ماتریس پلی یورتان در مقایسه با نانو ذرات خالص fe3o4 می باشد. برای بررسی خواص مغناطیسی نانوکامپوزیت ها ازvsm استفاده شد. نتایج نشان داد که، نمونه ها دارای خواص سوپر پارامغناطیسی می باشند. اثر نانوذرات بر رفتار ویسکوالاستیک نمونه های تهیه شده با استفاده از آنالیز dmta بررسی شد. نتایج حاصله نشان داد که، لگاریتم مدول ذخیره برای نانوکامپوزیت fe3o4@eca/pu از نانوکامپوزیت fe3o4/pu و همچنین الاستومر پلی یورتان خالص بیشتر می باشد. به نظر می رسد که نانوذراتfe3o4@eca برهم کنش مناسبی با ماتریس پلیمری داشته و توانسته حرکات زنجیرها را در ماتریس پلیمری کاهش دهد، این افزایش نه تنها به دلیل برهم کنش مناسب بین نانوذرات fe3o4@eca با ماتریس بوده، بلکه به پراکنش مناسب نانوذرات @eca fe3o4 در ماتریس پلیمری نیز مربوط می شود.