پخت ترموپلاستیک الاستومر پلی بوتادی ان-پلی استایرن توسط پرتوهای الکترونی و بررسی خواص مکانیکی آن

شکنندگی زیاد پلی استایرن (ps) همواره مزیت های کاربردی آن شامل مدول بالا، خواص دی الکتریک مناسب و فرایندپذیری عالی را تحت تاثیر منفی قرار داده است. در این رابطه چقرمه سازی از طریق اختلاط با لاستیک ها از مهمترین روش های اصلاح این ضعف است. در این تحقیق با استفاده از پلی بوتادی ان (pb) سعی در تقویت خواص کشسانی ps شده و با توجه به ناسازگاری دو جزء این آلیاژ، از طریق پرتودهی با پرتوهای الکترونی سعی در بهبود سازگاری و تقویت خواص مکانیکی (استحکام کششی، ازدیاد طول و استحکام ضربه) این دو شده است.جهت بررسی خواص مکانیکی آمیزه ها و پلیمرهای خالص ترکیب درصدهای وزنی 0/100 10/90، 20/80، 30/70، 40/60، 50/50، 60/40، 70/30 و 100/0 از pb/ps در نظر گرفته شده که از طریق آمیزه کاری با مخلوط کن داخلی مخلوط شده اند.با تهیه تصاویر sem از سطح شکست آمیزه های فوق، ارتباط خواص مکانیکی این نمونه ها با مورفولوژی آنها بررسی گردیدند. مورفولوژی ماتریس - قطره مشاهده شده برای آمیزه های غنی از هر یک از فازهای پلیمری بیانگر ناسازگاری سطح مشترک آنهاست که متعاقباً موجب مشاهده رفتار انحراف منفی نسبت به قانون مخلوط ها در ویژگی های گشتاور اختلاط، استحکام کششی، مدول الاستیک و مقاومت ضربه نمونه های پرتودهی نشده گردیده است. میزان این انحراف منفی از قانون مخلوط ها به دلیل نسبت ویسکوزیته بیشتر رابر در فاز غنی از pb می باشد. با افزودن pb مقاومت ضربه آمیزه روند افزایشی داشته و در مقادیر10 و 20 درصد وزنی رابر، رفتار شکننده ps به رفتار چقرمه تغییر کرده است. در محدوده ترکیب درصد 50/50 به دلیل عدم وجود برهم کنش مناسب، علی رغم مورفولوژی بهم پیوسته مشاهده شده، خواص کششی افت چشمگیری دارد.جهت پرتودهی با پرتو الکترونی، 3 دز 60، 140 و kgy 280 به آمیزه ها اعمال گردیدند که نتایج درصد ژل موید ایجاد ساختار اتصالات عرضی در اثر شبکه ای شدن pb می باشد. با افزایش درصد pb و نیز دز اعمالی میزان چگالی اتصالات عرضی افزایش می یابد. میزان انحراف منفی مشاهده شده در خواص مکانیکی آلیاژ پس از پرتودهی کاهش محسوسی داشته که می تواند ناشی از بهبود سازگاری دو پلیمر باشد. افت خواص مکانیکی در ترکیب درصد بهم پیوسته نیز پس از پرتودهی بهبود داشته است. همچنین کاهش مقاومت ضربه با افزایش دز پرتو می تواند به دلیل افزایش دمای انتقال شیشه ای فاز الاستیک آمیزه پس از شبکه ای شدن باشد.از مقایسه خواص کششی و مقاومت ضربه و مطابقت با نتایج درصد ژل، آمیزه بهینه ترکیب درصد 40/60 از pb/ps است که با دز kgy 140 پرتودهی شده است. این آمیزه رفتار ترموپلاستیک الاستومر ارایه می نماید.