اصلاح سطح نانوذره های سیلیکا به منظور بهبود توزیع پذیری در آمیزه ی لاستیکی SBR/BR

در این پژوهش اصلاح سطح شیمیایی نانوذره های سیلیکا با عوامل فعال در مجاورت حلال، کاتالیزور و شرایط معین آزمایشگاهی در دستور کار قرار گرفت تا تجمع و کلوخه یی شدن نانوذره ها در اثر غلتک کاری به برهمکنش پرکننده- پرکننده کاهش یافته و برهمکنش پرکننده- ماتریس الاستومری و سازگاری آن ها با یکدیگر بهبود یابد، و در نتیجه ی آن توزیع پذیری نانوذره ها در ماتریس کائوچویی جهت دستی ای به خواص مطلوب تر، بهتر صورت گیرد. ماده مورداستفاده جهت اصلاح سطح نانوذره های سیلیکا، ترکیب سیلانی بیس تری اتوکسی سیلیل پروپیل تتراسولفاید (TESPT) است. ماتریس کائوچویی مورداستفاده در این پروژه آمیزه ی مخلوط SBR/BR بود که کاربردهای فراوانی دارد و در رویه ی تایر خودروهای سواری مورداستفاده قرار می گیرد. تهیه ی ماتریس لاستیکی با استفاده از غلتک آزمایشگاهی انجام شد. از آزمون های طیف سنجی زیر قرمز (FT-IR) و وزن سنجی گرمایی (TGA) برای آنالیز و شناسایی اصلاح سطح نانوذره ها، و از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) برای بررسی توزیع پذیری و اندازه ی نانوذره های سیلیکا در ماتریس کائوچویی استفاده گردید. در آزمون اسپکتروسکوپی مادون قرمز انتقال فوریه (FT-IR) پیک های جذبی مشاهده شده در اعداد موجی 2859 و cm-1 2927 (مربوط به ارتعاش کششی کربن sp3 گروه های C-H موجود در ترکیب TESPT) نشان داد که گروه های آلی روی سطح نانوذره های سیلیکای معدنی قرار گرفته است. آزمون TGA نشان داد که نانوذره های اصلاح شده نسبت به نانوذره های سیلیکای خالص (اصلاح نشده)، کاهش وزن بیشتری به مقدار حدود %12 داشته که مربوط به وجود گروه های آلی روی نانوذره های اصلاح شده است. تصاویر SEM توزیع خوب و یکنواخت نانوذره های سیلیکای اصلاح شده در ماتریس کائوچویی را در مقایسه با نانوذره های خالص نشان داد. هم چنین توسط آزمون SEM، اندازه ی نانومتری نانوذره های اصلاح شده در ماتریس کائوچویی تایید شد.