بررسی مورفولوژی و رفتار رئولوژیکی آمیخته های پلیمری حافظه شکلی pu/pcl تهیه شده به روش محلولی با استفاده از حلال دی متیل استامید (dmac)

آمیخته سازی پلیمرها روشی اقتصادی برای ساخت مواد جدید با ترکیب بی نظیری از خواص است که از پلیمر خالص برنمی آید. رئولوژی سامانه های پلیمری چند جزئی مانند آمیخته های پلیمری، به خاطر حل مشکلات فیزیکی و افزایش کاربردهای صنعتی آن مورد توجه بسیار قرار گرفته است. هدف این مطالعه بررسی خواص رئولوژیکی آمیخته های پلی یورتان/ پلی کاپرولاکتان و نقش روش و شرایط تهیه آمیخته بر خواص رئولوژیکی آن است. در این تحقیق، آمیخته پلی کاپرولاکتان با پلی یورتان گرمانرم بر پایه پلی کاپرولاکتان دی ال به روش محلولی و با استفاده از حلال دی-متیل استامید تهیه شد. ترکیب درصد pcl در این آمیخته از 20 تا 50 درصد وزنی متغیر است. نتایج ftir حاکی از وجود پیوندهای هیدروژنی در آمیخته pu/pcl است که با افزایش ترکیب درصد pcl، کاهش می یابد. طبق نتایج dsc، آمیخته کاری pu با pcl منجر به جابجایی دماهای ذوب و بلورینگی pcl می شود. این امر با توجه به مشاهده یک tg در منحنی dsc نمونه ها، بیانگر امتزاج پذیری جزئی آمیخته های pu/pcl است. انجام آزمون های روبش بسامد روی آمیخته حاوی 20 درصد pcl در 5 دمای مختلف، نشان داد که اصل برهم نهش دما- زمان درمورد این آمیخته صادق است. مدل پالیرنه در آمیخته pu/pcl، بررسی شد. تلاش اولیه برای تطبیق دادن داده های آزمایشگاهی موفقیت آمیز نبود و مقادیر مدل بیشتر از داده های تجربی بودند. علت این عدم تطبیق حل شدن جزئی pcl در pu است. در حقیقت pu خالص توسط pcl رقیق می شود. با محاسبه مدول ماتریس رقیق شده با استفاده از قانون مخلوط ها و قرار دادن آن در مدل پالیرنه، تطابق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و مدل اصلاح شده حاصل به دست آمده است. کم بودن مقادیر ?/r (پارامتر تطبیق مدل پالیرنه) به امتزاج پذیری جزئی آمیخته نسبت داده شده است. تهیه آمیخته های حاوی 30، 40 و 50 درصد pcl در pu، در دماهای 40، 60 و c°80 نشان داد که آمیخته های تهیه شده در دماهای 40 و c°80 در مقایسه با دمای c°60 امتزاج پذیرتر هستند. علت این امر، گرانروی کمتر آمیخته در دمای بالا و فرصت بیشتر اجزا برای نفوذ و برهم کنش با هم در دمای کمتر است. مدول ذخیره آمیخته های تهیه شده بدین روش اندکی با هم تفاوت دارند که علت آن متفاوت بودن مورفولوژی آمیخته های تهیه شده در دماهای مختلف است. بر اساس آزمون های رئولوژیکی انجام شده روی آمیخته های تهیه شده به دو روش مذاب و محلول، خواص رئولوژیکی این آمیخته ها، به جز آمیخته (40/60) pu/pcl، تفاوت اندکی با هم دارند. بررسی خاصیت حافظه شکلی در آمیخته های pu/pcl گویای کاهش این اثر در آمیخته های تهیه شده به روش محلولی در مقایسه با روش مذاب است. علت این امر کاهش جدایش میکروفازی در روش محلول نسبت به روش مذاب است.