سنتز نانوذره ی سولفات کلسیم و نانوکامپوزیت ps/caso4 و بررسی نفوذ آب در آن

برای بهبود کیفیت نانوکامپوزیت های پلیمری حاوی نانوذرات معدنی، نیاز به بررسی اثر عوامل محیطی نظیر رطوبت بر کارایی آن ها ضروری است؛ چرا که تأثیر هم زمان نانوذرات معدنی از یک طرف بر تقویت استحکام و عمل کرد نانوکامپوزیت و از طرف دیگر بر جذب رطوبت محیط، مانعی در نیل به کیفیت مطلوب خواهد بود. بر این اساس، در پژوهش پیش رو سعی بر آن بوده است تا اثرات ناشی از حضور نانوذرات معدنی سولفات کلسیم بر خواص نفوذپذیری نانوکامپوزیت پلی استایرن/سولفات کلسیم در برابر رطوبت مورد بررسی قرار گیرد. نانوذرات سولفات کلسیم به روش واکنش شیمیایی بین کلریدکلسیم و سولفات آمونیوم در حضور پایدارساز پلی اتیلن گلایکول ساخته شده اند. همچنین برای تهیه ی نانوکامپوزیت ها از پلیمریزاسیون امولسیونی استفاده شده است. مطابق تصاویر sem و tem و طیف ftir گرفته شده از نمونه ها، نانوذرات سولفات کلسیم با اندازه ی متوسط حدود 50 نانومتر و نیز میکروذرات آن با ابعاد حدوداً 55 میکرومتر ساخته شده، با موفقیت در زمینه ی پلی استایرن قرار گرفته اند. افزون بر آن، محاسبات مربوط به نفوذ رطوبت در نمونه ها، ضرایب نفوذ موثری با مرتبه ی m2/s 19-10 و20 -10 به دست داده است. بررسی هم زمان تصاویر و محاسبات نشان می دهد که حضور مجموعه ی نانوذرات ریزتر و به هم فشرده تر در نمونه ها سبب کاهش ضریب نفوذ موثر گشته است. از طرفی، در مورد نمونه های شامل میکروذرات، ضرایب نفوذ موثر آّب در نمونه های دارای درصدهای وزنی پایین تر پودر سولفات کلسیم مقادیر بالاتری داشته اند و در مجموع ضرایب نفوذ موثر حاصل برای نمونه-های حاوی نانوذرات پایین تر از نمونه های حاوی میکروذرات بوده است.