سنتز و بررسی اثر مشتق های دی فنیل کربنات بر روی تخریب نوری فیلم پلی اتیلن سبک

با توجه به افزایش ظرفیت تولید و مصرف فیلم های پلی اتیلنی در ایران، نیاز به تخریب یا دفع پسمانده های این محصول پلیمری به روش هایی که به محیط زیست آسیب نرساند احساس می شود. در این پژوهش به بررسی و مطالعه تخریب اکسایش نوری فیلم های پلی اتیلن سبک به کمک اکساننده های غیرفلزی مانند دی فنیل کربنات و مشتق های آن و همچنین کبالت استئارات پرداخته شده است. مشتق های دی فنیل کربنات شامل 4،4- دی کلرو دی فنیل کربنات، 4،4- دی نیترو دی فنیل کربنات، 4،4- دی هیدروکسی دی فنیل کربنات و 4،4- دی متوکسی دی فنیل کربنات است. مشتق های دی فنیل کربنات با جانشین کردن گروه فنول استخلافی بر روی دی فنیل کربنات در فاز آبی سنتز شدند. گروه فنولی به کار رفته جهت سنتز هر یک از مشتق های به ترتیب 4-کلرو فنول، 4-نیترو فنول، هیدروکینون و 4-متوکسی فنول بود. دی فنیل کربنات و مشتق های آن در درصد های وزنی %1/0 ، %3/0 و %5/0 به پلی اتیلن سبک افزوده شدند سپس از آنها فیلم هایی با ضخامت 7 ±70 میکرومتر تهیه شد. فیلم های حاوی اکساننده و فاقد اکساننده (نمونه شاهد) تحت پرتو ماوراءبنفش توسط لامپ uv-a قرار گرفت. قبل از پرتودهی و پس از گذشت 50 ، 100،150 و 200 ساعت از پرتودهی بر روی تمام نمونه ها آزمون های وزن سنجی، ft-ir، کشش، سنجش دانسیته و سنجش ویسکوزیته انجام شد. نتایج آزمون ها نشان داد که تمام نمونه های حاوی اکساننده ها نسبت به نمونه فاقد اکساننده نرخ تخریب بیشتری دارند اما اثرگذاری آنها بر روی نرخ اکسایش یکسان نیست و همچنین افزایش درصد اکساننده ها نیز نرخ تخریب را افزایش می دهد. در بین اکساننده های غیرفلزی 4،4- دی نیترو دی فنیل کربنات بیشترین اثرگذاری را بر روی نرخ تخریب دارد، به طوری که برای نمونه حاوی %5/0 از این اکساننده شاخص کربونیل و تعداد برش زنجیر پس از گذشت 200 ساعت به ترتیب برابر 24/21 و 55/2 است در حالی که این مشخصه ها برای نمونه فاقد اکساننده به ترتیب 83/2 و 092/0 است. سپس اثر اختلاط بهترین نمونه، 4،4- دی نیترو دی فنیل کربنات، با کبالت استئارات بررسی شد. سه نمونه تهیه شد که هر سه حاوی %1/0 کبالت استئارات و درصد های متفاوت (%0 ، %1/0 و %5/0) از 4،4- دی-نیترو دی فنیل کربنات بود. آزمون های مشابه به آزمون های انجام شده بر روی نمونه های حاوی اکساننده های غیرفلزی بر روی این نمونه ها انجام شد. شاخص کربونیل نمونه های حاوی %1/0 کبالت استئارات و %0 ، %1/0 و %5/0 از 4،4- دی نیترو دی فنیل کربنات پس از گذشت 200 ساعت پرتودهی به ترتیب 07/15 ، 47/18 و 17/27 است و تعداد برش در هر زنجیر به ترتیب 73/1 ، 96/1 و 96/2 است. نتایج آزمون ها نشان داد که کبالت استئارات نسبت به 4،4- دی نیترو دی فنیل کربنات اثر بیشتری بر روی تخریب نوری پلی اتیلن سبک دارد. همچنین افزودن 4،4- دی نیترو دی فنیل کربنات به همراه کبالت استئارات به پلی اتیلن سبک، نرخ تخریب را نسبت به افزودن هر یک از آنها به تنهایی بیشتر افزایش می دهد