شبکه ای کردن جزئی پلی اتیلن پرچگال با پراکسید و تشعشع و بررسی و مقایسه خواص

در این پروژه شبکه¬ای کردن به صورت جزئی نمونه¬های پلی اتیلن پرچگال (hdpe) بوسیله پراکسید در درصدهای کم مطالعه شده است. مواد مصرفی شامل پلی اتیلن¬های bl3 پتروشیمی جم و hb0035 پتروشیمی بندرامام از محصولات پتروشیمی¬های ایران می¬باشند. پلی¬اتیلن¬های مورد استفاده در داخل مخلوط کن داخلی در دمای°c 70 با دی-کیومیل پراکسید در درصدهای 3/0، 5/0 و 7/0 تحت اختلاط قرار گرفته و سپس دمای مخلوط کن تا°c 160 افزایش می-یابد تا پس از گذشت 2 دقیقه در دمای 160 درجه سانتیگراد واکنش¬های پخت به طور کامل انجام شود. پس از اختلاط در مخلوط کن، جهت تکمیل واکنش¬های پخت و شبکه¬ای شدن و همچنین جهت انجام آزمون¬های لازم نمونه¬هایی بوسیله¬ی دستگاه پرس گرم به صورت ورقه¬های مستطیلی به ضخامت 1میلیمتر تهیه شده¬اند. خواص مختلف فیزیکی و مکانیکی نمونه-های شبکه¬ای شده از جمله میزان ژل، نقطه ذوب، و میزان بلورینگی، رفتار رئولوژیکی، تغییرات شاخص سیلان مذاب، جریان پذیری نمونه¬های شبکه¬ای شده و رفتارهای مکانیکی- حرارتی آنها بررسی شدند. نتایج نشان می دهند که با افزایش میزان پراکسید، شبکه¬ای شدن و میزان اتصالات عرضی به صورت نمایی افزایش می یابد. به دلیل حضور دو جزء سل و ژل رفتار ذوب و بلورینگی نمونه¬های پخت شده نشان از غیر یکنواختی در ساختار مولکولی را می¬دهد و میزان بلورینگی برای تمامی نمونه ها در اثر شبکه¬ای شدن، کمی کاهش پیدا می کند. همچنین نتایج آزمون¬های رئولوژیکی حاکی از این است که با افزایش میزان پراکسید، در ویسکوزیته نمونه¬های شبکه¬ای شده نسبت به نمونه¬ی خالص افزایش چشمگیری دیده می¬شود که علت آن تشکیل ماکرومولکول¬هایی توسط زنجیره¬های شبکه¬ای شده است و این امر حاکی از افزایش وزن مولکولی نمونه¬های شبکه¬ای شده است. نتایج آزمون شاخص سیلان مذاب که کاهش قابل توجهی را در میزان سیلان مذاب نشان می¬دهد به خوبی این مطلب را تائید می¬کند. نتایج آزمون¬ dmta نشان دهنده افت مدول پلیمر جامد در اثر شبکه¬ای شدن و افزایش tg می¬باشد، درحالیکه مدول و الاستیسیته در دمای بالای ذوب افزایش قابل ملاحظه¬ای پیدا کرده است. برای تعیین جرم مولکولی نمونه¬ها ابتدا از ویسکومتر آبلهود استفاده شد و چون دقت این روش مبتنی بر حلالیت کامل نمونه در حلال است که با توجه به جزء نامحلول در نمونه¬ها به علت شبکه¬ای شدن این امر محقق نمی¬شود، نتایج صحیحی حاصل نشد، از این رو برای بدست آوردن میزان جرم مولکولی از معادلات رئولوژیکی استفاده شد که نتایج حاکی از افزایش چشمگیر جرم مولکولی با افزایش میزان شبکه-ای شدن و افزایش ویسکوزیته بود. جرم مولکولی بخش محلول نمونه شبکه¬ای شده از روش آبلهود محاسبه شد که نشان از کاهش در میزان mv نسبت به نمونه خالص دارد و حاکی از آنست که شبکه¬ای شدن در زنجیر¬های طویل تر رخ داده و آنها را در بخش ژل قرار می¬دهد. برای بررسی روش شبکه¬ای شدن نمونه¬هایی توسط پرتودهی باریکه الکترونی با دزهای اسمی 40، 60 و80 kgy شبکه¬ای شدند و میزان ژل در این نمونه¬ها و همچنین رفتار رئولوژیکی آنها با نمونه¬های شبکه¬ای شده بوسیله پراکسید مورد مقایسه قرار گرفتند که با توجه به تفاوت ساختارهای بوجود آمده نتایج متفاوتی نسبت به هم را نشان دادند.