تهیه ذرات کوپلیمر متیل متاکریلات-بوتیل آکریلات با پوسته نانومتری به روش پلیمریزاسیون امولسیونی دانه ای به عنوان اصلاح کننده ضربه pvc

ایجاد خاصیت ضربه پذیری در پلیمرهای سخت و شکننده همچون pvc یکی از مقوله های مهم در طی سالیان گذشته بوده است. یکی از مهم ترین انواع روش ها برای ایجاد بهبود ضربه پذیری در ماتریس پلیمرهای شکننده، اضافه کردن ذرات با مورفولوژی هسته-پوسته به این نوع از پلیمرها میباشد. این ذرات از ساختاری شامل یک هسته رابری برای جذب ضربه مکانیکی و پوسته ای که قابلیت ایجاد سازگاری بین هسته رابری و ماتریس پلیمری مانند pvc را دارد تشکیل شده اند. در مورد پلیمر پر مصرف pvc این نوع از اصلاح کننده های ضربه دارای مزیت رقابتی بالاتری نسبت به دیگر روش ها ی اصلاح ضربه دارند. انعطاف پذیری در انتخاب فرمولاسیون در حین فرایند شکل دهی? قیمت تمام شده کم تر و ایجاد خواص بهتر از مزایای این نوع اصلاح کننده ها در مقایسه با انواع دیگر می باشد. در کار پیش رو نوع جدیدی از اصلاح کننده ضربه ی pvc با مورفولوژی هسته-پوسته، از پیوند زنی مونومرهای متیل متاکریلات (mma) و بوتیل آکریلات (bua) بر روی سطح پلی بوتا دی ان (pbr) از طریق پلیمریزاسیون امولسیونی دانه ای تهیه شد. با انتخاب نسبت های متفاوت از دو مونومر mma و bua، دست یابی به دمای انتقال شیشه ای متفاوت (tg) برای پوسته میسر گشت. آنالیز گرما سنجی روبشی تفاضلی (dsc) برای تعیین دمای انتقال شیشه ای پوسته های پیوند خورده، آنالیز تفرق نور (dls) برای تعیین اندازه ذرات لاتکس، آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) برای تعیین مورفولوژی ذرات لاتکس به کار گرفته شدند. آزمایشات نشان دادند که نمونه های تهیه شده دارای ساختار کروی، مورفولوژی هسته-پوسته، محدوده اندازه ذرات nm370-350، دماهای انتقال شیشه ای?c 70، 88، 99، 119 و ضخامت پوسته نانومتری در حد nm50 هستند. در قسمت دوم از کار انجام گرفته، اختلاط ذرات سنتز شده با pvc صورت گرفت و پس از قالبگیری تست ضربه (آیزود) بر روی قطعات انجام گرفت. نتایج آزمون آیزود دلالت بر افزایش خاصیت ضربه پذیری در قطعات به موازات کاهش tg پوسته ذرات مخلوط شده با pvc داشتند. برای بررسی دقیق تر? تصاویر sem از سطوح شکست تهیه شدند. تصاویر نشان دهنده شرکت پذیری بیشتر ذرات با tg پایین تر در مکانیزم شکست بودند. علت این پدیده? افزایش در خاصیت رابری پوسته و توانایی بالاتر ذره در ضربه پذیری برآورد شد. همچنین نتایج حاصل از انجام تست آیزود به عنوان تابعی از دما دلالت بر کاهش دمای انتقال انعطاف شکنندگی (bdtt) به موازات کاهش tg داشت که علت آن افزایش خصلت رابری ذره به واسطه کاهش tg میباشد.