ساخت، شناسایی و رفتار تراوایی غشاهای آمیخته ای کوپلیمر قطعه ای پلی(متیل آکریلات)-پلی دی متیل سیلوکسان - پلی(متیل آکریلات) و پلی(وینیل استات)

محمدعلی سمسارزاده، مارال قهرمانی

چکیده

ساختار مواد پلیمری از مهم ­ترین پارامترهای اثرگذار بر خواص و ویژگی­ های غشاهاست. مطالعات و پژوهش ­های متعدد در زمینه غشاهای پلیمری بیان­ کننده ارتباط مستقیم بین ساختار- خواص غشاهای پلیمری است. در این پژوهش، سعی شد تا ارتباط بین ساختار آمیخته کوپلیمر قطعه­ ای پلی(متیل آکریلات) – پلی ­دی­ متیل سیلوکسان­-پلی(متیل آکریلات) و پلی(وینیل استات) و خواص تراوایی آن بررسی شود. کوپلیمر قطعه­ ای انعطاف ­پذیر پلی(متیل آکریلات)-پلی ­دی ­متیل­ سیلوکسان - پلی(متیل آکریلات) (pma-pdms-pma) به روش پلیمرشدن رادیکالی انتقال اتم سنتز شد. ریزساختار شیمیایی و شکل­ شناسی کوپلیمر با طیف ­سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه و رزونانس مغناطیسی هسته هیدروژن، رنگ­نگاری ژل تراوایی ، پراش پرتو x، گرماسنجی پویشی تفاضلی و میکروسکوپی الکترونی پویشی بررسی شد. غشاهای کوپلیمر قطعه ­ای pma-pdms-pma و آمیخته آن با پلی(وینیل استات) (pvac) در ترکیب درصدهای مختلف به روش ریخته­ گری آماده شدند. در این پژوهش، با اضافه کردن pvac به کوپلیمر قطعه­ ایpma-pdms-pma گزینش­ پذیری غشاها در برابر گازهای کربن دی ­اکسید - متان در حدود %55 افزایش یافت. حجم آزاد جزئی (منعکس­ کننده مقدار تراکم زنجیر­ها در آمیخته) و ثابت دی ­الکتریک (بیان­ کننده قطبیت مولکولی و حجم مولی آمیخته ­های پلیمری) عواملی هستند که به عنوان پارامترهای منعکس ­کننده اثر ساختار پلیمرها درنظر گرفته شدند. سعی شد تا به کمک این دو پارامتر، ارتباط بین خواص- ساختار غشاهای آمیخته ­ای pma-pdms-pma/pvac به شکل دقیق­ تری بیان شود. داده­های تجربی ­پژوهش حاضر با داده­ های تراوایی محاسبه شده براساس مدل لگاریتمی بهبود یافته مقایسه شد. مدل لگاریتمی بهبود یافته برای سایر غشاهای آمیخته ­ای ارزیابی شد.