ارزیابی ریزساختار نانوکامپوزیت کوپلیمر (اکریلونیتریل- بوتادین)تقویت شده به وسیله نانوکربنات کلسیم با استفاده از آزمون نفوذپذیری

تلاش برای دستیابی به کاهش شایان توجه نفوذپذیری مواد پلیمری در برابر مایعات و گازها برای تولید فرآورده های پلیمری خنثی در کاربردهای مهندسی از جایگاهی ویژه در پژوهش ها برخوردار است. هدف از این پژوهش، بررسی رفتار نفوذپذیری کوپلیمر (اکریلونیتریل- بوتادین) تقویت شده به وسیله نانوذرات کربنات کلسیم در محدوده دمایی °C45-25 و هم چنین، استفاده از آزمون نفوذپذیری حلال جهت ارزیابی ریزساختار نانوکامپوزیت های پلیمری است. نتایج نشان می دهند که غلظت نانوذره در نانوکامپوزیت نقشی تعیین کننده در مقادیر ضرایب نفوذ، جذب و تراوایی نانوکامپوزیت دارد و با افزایش نانوکربنات کلسیم تا مقدار بهینه (15-10 درصد)، روند کاهشی در ضرایب دیده می شود (کاهش 22 درصدی ضریب نفوذ) و در غلظت های بالاتر، روند صعودی بویژه در دماهای بالاتر مشاهده شد. با افزایش درجه حرارت، مکانیسم نفوذ در نانوکامپوزیت های تولیدی به حالت نفوذ فیکی نزدیکتر گردید.افزایش غلظت نانوذره مقدار تورم و سرعت نفوذ حلال و هم چنین، انرژی فعالسازی (تا حدود دو برابر) کاهش نشان می دهند.با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی ریزساختار و پراکندگی نانوذرات کربنات کلسیم در بستر پلیمری ارزیابی و ارتباطی مناسب میان ریزساختار و نتایج تجربی بدست آمده (آزمون نفوذپذیری و مکانیکی) برقرار گردید. روی هم رفته، آزمون های نفوذپذیری، مکانیکی و تصاویر میکروسکوپ الکترونی ریزساختار رفتاری مشابه برای نانوکامپوزیت های تولیدی ارایه نمودند و می توان پیشنهاد کرد که از آزمون نفوذپذیری به عنوان شیوه ای ارزان قیمت و ساده برای شناسایی و ارزیابی خواص نانوکامپوزیت های پلیمری استفاده شود.