بررسی تاثیرات پرکننده ها بر سینتیک نفوذ هوا در آمیزه ی گام داخلی تایر رادیال سواری

چکیده: نفوذپذیری گازها در غشاء¬های پلیمری فرایندی پیچیده و مشتمل بر چهار مرحله¬ی جذب مولکول های گاز در سطح غشاء، انحلال گاز در داخل غشاء، نفوذ گاز از طریق غشاء و دفع گاز می¬باشد. ممانعت از نفوذ هوا درون پلیمر¬ها، یکی از عواملی است که در بحث تولید لایه¬های حفاظتی و بسته بندی اهمیت ویژه¬ای دارد. تا کنون تحقیقات زیادی برای گسترش فهم اصول این فرایند و بهبود خواص ممانعتی لایه¬های پلیمری صورت گرفته است. بطور کلی دو روش برای اندازه گیری نفوذ هوا در پلیمرها وجود دارد، که یکی اندازه گیری نفوذ به روش مستقیم (اندازه گیری با استفاده از دستگاه تست نفوذ) و دیگری اندازه گیری بطور غیر مستقیم (استفاده از واکنش های جذب واجذب دراندازه گیری ها) می¬باشد. آمیزه کوشین داخلی( اینر لاینر) تایر رادیال بدون تیوب جزئی از ساختار تایر است که نقش ممانعت کنندگی نفوذ هوای داخل تایر را ایفا می کند لذا از اجزای اصلی و کلیدی تایر به حساب می آید. پرکننده¬ها از اجزای اصلی فرمولبندی این آمیزه لاستیکی بوده و نقش قابل توجهی بر رفتار عبور هوای آن دارند. در این تحقیق نقش نوع و مقدار پرکننده بر رفتار نفوذ هوای آمیزه لاستیکی لایه داخلی تایر رادیال مطالعه گردید. ابتدا آمیزه ها با درصد و نوع پرکننده¬های متفاوت پخت گردید، در ادامه با استفاده از دستگاه تست نفوذ، مقدار نفوذ¬پذیری هر لایه اندازه¬گیری شده و تاثیر پرکننده¬های مختلف بر روی نفوذ پذیری آمیزه اینرلاینر بررسی شد. مشاهده گردید برای حداقل نمودن نفوذ لازم است مقدار پرکننده بهینه گردد. همچنین استفاده از آلی رس نفوذ آمیزه لاستیکی را بهبود قابل توجهی می بخشد. مشاهده شد جایگزینی بخشی از دوده پایه با پودر تالک رفتار نفوذ را بهبود قابل توجه می¬بخشد اما کارایی آلی¬رس را ندارد. نقش بهبود دهنده پودر تالک در مقایسه با دوده به ساختار صفحه¬ای آن و عملکرد بهینه آلی رس به توسعه ساختار اینترکاله یا اکسفوله در بستر پلیمری نسبت داده شد. نقش کربنات کلسیم بر بهبود نفوذ آمیزه لاستیکی قابل توجه بود، جایگزینی کربنات کلسیم با سیلیکای اصلاح شده رفتار نفوذ بهبود یافته¬ای را نشان داد. همچنین اثرات یک پرکننده سیلیکایی اصلاح شده بر پدیده نفوذ با جایگزینی آن با بخشی از دوده و نیز کربنات کلسیم مطالعه گردید و مشاهده شد رفتار ممانعتی بهتری در مقایسه با هر دو پرکننده دارد. کلمات کلیدی: نفوذپذیری، لاستیک، اینر لاینر