بررسی اثر غلظت بر ریز ساختار و ریخت شناسی ایروژل های نووالاک-هگزامین

مواد اَبَر متخلخل آلی توجه بسیاری را در سال های اخیر به خود جلب کرده اند. در این تحقیق برای ساخت نمونه ها از رزین نوالاک به همراه هگزامین به عنوان مونومر اولیه در محیط اشباع از حلال استفاده شده است و به منظور عملیات خشک کردن ژل های آلی از روش خشک کردن در شرایط محیطی سود برده شده است. هدف از این پژوهش در مرحله اول بررسی ریز ساختار و ریخت شناسی نمونه های به دست آمده از این روش است. برای این منظور نمونه هایی با پنج غلظت متفاوت تهیه شد و از روش تخلخل سنج جیوه ای برای بررسی اندازه تخلخل و توزیع اندازه تخلخل و تاثیر فشار ایزو استاتیک بر نمونه های توده ای به همراه تصاویر میکروسکوپ الکترونی کمک گرفته شده است. در آزمون تخلخل سنج جیوه ای به منظور بررسی دقیق تر داده ها باید از دو مدل نفوذ جیوه ای در کنار مدل فروپاشی استفاده شود. بررسی ها نشان داد که با افزایش غلظت توزیع اندازه تخلخل به سمت تخلخل های ریزتر جا به جا می شود. به طوریکه بیشینه توزیع اندازه تخلخل با افزایش غلظت، از 1200نانومتر برای نمونه 10% به مقدار 9 نانومتر برای نمونه 35 % می رسد. در واقع می توان نمونه های با غلظت های 25% و 35% را در محدوده نانو ساختار به حساب آورد. علاوه بر این تمام آزمون ها، تغییر ریز ساختار را تایید کرده و می توان گفت که با افزایش غلظت ریز ساختار از حالت کلوئیدی به ریز ساختار پلیمری تغییر می کند به طوریکه در غلظت 25% آغاز انتقال ریز ساختار اتفاق می افتد و در نمونه 35% ساختار پلیمری غالب می شود. در قسمت دیگر این پژوهش به منظور کاهش شکنندگی این مواد از لاستیک اکریلو نیتریل بوتادین به عنوان عامل چقرمگی استفاده شده است. در این مرحله سه نوع فرمول بندی مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که نمونه ها دارای حجم تخلخل پایین و اندازه تخلخل کمتر از 300 نانومتر است با اضافه نمودن لاستیک به زمینه نووالاک ریز ساختار متفاوتی را مشاهده می کنیم و به جای ساختار انبوهه ای، دیواره های منسجم در کنار حفرات بزرگ دیده می شود و در واقع ساختار اَبَر متخلخل را نتیجه نمی دهد ولی این دو ماده در کنار ریخت شناسی هسته- پوسته را به وجود می آورند و بر همکنش بسیار مناسبی را نتیجه می دهند.