مطالعه ضخامت دیواره سلولی و استحکام به ضربه در فوم های میکروسلولی نانوکامپوزیتی پلی پروپیلن تولیدی به روش توده ای

فوم های پلیمری نانوکامپوزیتی به دلیل خواص ویژه ای که دارند امروزه به صورت گسترده ای مورد توجه مجامع علمی و صنعتی قرار گرفته اند. فوم های با ساختار سلول باز قابلیت بالایی در جذب صدا، آب، ضربه و رطوبت دارند. از ضخامت دیواره سلولی می توان به عنوان پارامتری برای بررسی راهکارهای دست یابی به ساختار سلول باز استفاده کرد. در تحقیق حاضر به بررسی خواص ساختاری و مکانیکی فوم های نانوکامپوزیتی پلی پروپیلن/نانواکسید آهن در فرآیند فوم توده ای به وسیله ی گاز کربن دی اکسید پرداخته شده است. پارامترهای درصد وزنی نانواکسید آهن، دما و زمان فوم کردن به عنوان پارامترهای متغیر و ضخامت دیواره سلولی و استحکام به ضربه ویژه به عنوان پارامترهای خروجی در نظر گرفته شدند. طراحی آزمایش ها مطابق آرایه متعامد L9 تاگوچی صورت پذیرفت و از تحلیل های سیگنال به نویز و آنالیز واریانس بهره گرفته شد. تصاویر مربوط به میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ساختار میکروسلولی مناسبی با چگالی سلولی از مرتبه 109 و 1010 سلول در سانتی متر مکعب حاصل شد. نتایج نشان داد که دما موثرترین پارامتر بر روی خواص فوم های نانوکامپوزیتی بود بصورتیکه با کاهش دما، ضخامت دیواره سلولی کاهش و استحکام به ضربه ویژه افزایش می یابد. همچنین نتایج مشخص ساخت که افزودن 4 درصد وزنی نانواکسید آهن باعث افزایش استحکام به ضربه ویژه به میزان 20% خواهد شد.