سید مرتضی مظفری

فوم های پلیمری به دلیل سبکی، رسانایی حرارتی کم، جذب انرژی بالا و نسبت مقاومت به وزن عالی در زمینه های مختلف از جمله حمل و نقل، پوشش کف، ابزار ورزشی، دستگاه های عایق، ساخت و ساز، زیست پزشکی و خودرو مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از روش های شکل دهی پلیمر ها فرایند اکستروژن است که فوم پلی اتیلن اکسترود شده طی این فرایند تولید میشود. با توجه به عوامل متعددی که بر فرایند فوم تاثیر میگذارند می توان تاثیر این عوامل را بررسی کرد. در این تحقیق برای دست یابی به خواص بهتر در فوم پلی اتیلن ، از نانورس و ترکیب دو پلیمر LDPE و POE استفاده شد. ابتدا برای دست یابی به بهترین درصد ترکیب به بررسی مورفولوژی فوم پرداخته شد. برای این کار ، از نرم افزار Design-Expert کمک گرفته شد. با کمک این نرم افزار با توجه به درصد ترکیب های مختلف ، نمونه های دمبلی با دستگاه تزریق برای انجام تست ها آماده شد. از هر نمونه تست های کشش، DSC ، MFI گرفته شد و نتایج نشان داد که با افزایش POE ، MFI افزایش ، دمای ذوب تا POE 3phr کاهش و مدول تا 16.68 مگاپاسکل کاهش میابد. با افزایش نانورس MFI کاهش، دمای ذوب تا 114.9 درجه افزایش ، مدول و نیرو استحکامی افزایش میابد. طبق نتایج آزمایشات بهترین درصد ترکیب برای ساخت فوم با نانو رس 0.17 و POE 2.1 تعیین شد. برای استفاده از نانو رس با دستگاه اکسترودر دو پیچ کامپاند 10 درصد LDPE - نانو رس ساخته شد. این درصد ترکیب در اکسترودر برای تولید فوم پلی اتیلن مورد استفاده قرار گرفت و رول های تولیدی با دستگاه باندینگ تبدیل به محصول نهایی تشک 60 میلیمتر شدند. و طبق آزمون های برگشت پذیری و SEM نشان دادکه با استفاده از نانو رس سلول ها فوم کوچک تر شده و دانسیته فوم 76 درصد افزایش یافت و با افزایش POE مقدار برگشت پذیری فوم از 29.6 به 23.1 درصد کاهش یافت که نشان دهنده افزایش برگشت پذیری فوم پلی اتیلن میباشد.