جلوگیری از مهاجرت نرم کننده در چرم مصنوعی پی وی سی توسط نانو ذرات معدنی

پلی وینیل کلراید (pvc) در جایگاه دومین پلیمرهای پر مصرف بعد از پلی اتیلن و در رقابت با پلی پروپیلن قرار دارد. این پلیمر به علت تهیه محصولات ارزان، فرآیند آسان و پایداری مناسب به طور گسترده ای در صنعت به کار برده می شود. پلی وینیل کلراید از طریق سه فرآیند امولسیونی، سوسپانسیونی و توده ای تولید می گردد که نوع امولسیونی (e-pvc) آن همراه با نرم کننده دی اکتیل فتالات (dop) در تولید چرم مصنوعی استفاده می شود. یکی از معضلات چرم مصنوعی پی وی سی مهاجرت نرم کننده دی اکتیل فتالات از آمیزه پلیمر است. زیرا که با خروج نرم کننده، خواص مکانیکی چرم مصنوعی مانند انعطاف پذیری و کشیدگی کاهش می یابد، و محصول ترد و شکننده می شود. بنابراین ماندگاری نرم کننده در آمیزه چرم مصنوعی، موجب افزایش زمان کارایی آن می-شود. هدف از این پروژه کاهش و جلوگیری از مهاجرت نرم کننده دی اکتیل فتالات از آمیزه چرم مصنوعی توسط نانوذرات معدنی می باشد. در ابتدا ذرات نانو اکسید روی و گرافیت اکسید تهیه شدند و توسط تکنیکهای xrd، sem و ft-ir شناسایی شدند. در بخش اول این پروژه، نمونه های پی وی سی خالص و نانوکامپوزیتهای مربوطه با تقویت کننده های نانو ذرات معدنی اکسید روی، دی اکسید تیتانیم، نانو لوله کربنی تک دیواره و خاک رس اصلاح شده تهیه شدند. سپس از تکنیک sem وxrd جهت بررسی مورفولوژی نانوکامپوزیت های حاصل استفاده شد. در بخش دوم به مطالعه مهاجرت، تراوش و استخراج نرم کننده دی اکتیل فتالات از نمونه ها پرداخته شد. نتایج وزن سنجی نشان داد که نانو ذرات به کار برده شده، سبب کاهش خروج نرم کننده از طریق فرآیندهای مهاجرت و تراوش می-شوند. طیف سنجی ماورا بنفش- مرئی نشان داد که نانو ذرات اکسید روی، دی اکسید تیتانیم، نانو لوله کربنی تک دیواره اثر بازدارندگی بر استخراج نرم کننده توسط اتر نفت دارند. توسط تکنیکهای tga، dsc، تست های مکانیکی کشش و ضربه به مطالعه تاثیر نانو ذرات مذکور در مهاجرت نرم کننده دی اکتیل فتالات پرداخته شد. منحنی های گرمایی tga و dsc نشان دادند که نانولوله های کربنی تک دیواره بیشترین تاثیر را در جلوگیری از مهاجرت نرم کننده دی اکتیل فتالات از نمونه ها دارد. در بخش سوم پروژه به مقایسه استخراج و مهاجرت دو نرم کننده دی اکتیل فتالات و دی بوتیل فتالات پرداخته شد. نتایج وزن سنجی نمونه ها نشان داد که مهاجرت و استخراج دی بوتیل فتالات نسبت به دی اکتیل فتالات بیشتر است. در بخش نهایی تاثیر ذرات گرافیت و گرافیت اکسید در جلوگیری از مهاجرت و استخراج نرم کننده دی اکتیل فتالات از نمونه ها بررسی شد. در این بخش توزین نمونه ها نشان داد که ذرات مذکور سبب کاهش مهاجرت و استخراج نرم کننده دی اکتیل فتالات می شوند.