بررسي خواص فيزيكي، مكانيكي و صوتي شبكه‌هاي درهم نفوذ كرده پلي يورتان و پلي متيل متاكريلات

امروزه كنترل آلودگي صوتي اهميت زيادي دارد. آلودگي صوتي سبب آسيب رساندن به انسان و آرامش او مي شود. يكي از روشهاي كنترل صدا استفاده از مواد جاذب صدا (بخصوص فوم هاي پليمري ) مي باشد. در سال هاي اخير استفاده از كامپوزيت هاي پليمري به ويژه شبكه هاي پليمري در هم نفوذ كرده (IPN) در ساخت مواد جاذب صدا مورد توجه قرار گرفته اند. كامپوزيت هاي IPN بطور گسترده اي به عنوان عامل ميرائي صدا و ارتعاش به علت خواص ويسكوالاستيك بالا در محدوده دماي انتقال شيشه اي مورد استفاده قرار مي گيرند. در اين مطالعه، از طريق پليمريزاسيون درجا با استفاده از نسبت هاي متفاوتي از پلي يورتان (PU) و پلي متيل متاكريلات (PMMA) فوم شبكه هاي پليمري درهم نفوذ كرده PU/PMMA  تهيه شدند. اجزاي سازنده IPN شامل پلي يورتان و پلي متيل متاكريلات بطور جداگانه جهت مقايسه خواص حرارتي، ميرايي، مكانيكي و ضريب جذب صوت پليمر سنتز شدند. ساختار شيميايي تركيبات توسط طيف سنجي FTIR مورد بررسي قرار گرفت و خواص مكانيكي با استفاده از آزمايش كشش مطالعه شد. خواص ميرائي و حرارتي نمونه ها به ترتيب با آزمون هاي ديناميكي مكانيكي انجام شد. اندازه گيري  ضريب جذب صوت با استفاده از امپدانس تيوب دو ميكروفني در فركانس 63 تا 6300 مطابق با استاندارد ISO 105342 انجام شد. متغيرهايي از قبيل مدول اتلاف و دماي انتقال شيشه اي  (Tg) همچنين افزايش فواصل دمايي با ميرايي موثر(Tanδ gt;0.3) به عنوان شاخص جهت توانايي ميرايي موثر استفاده شدند. تشكيل موفولوژي نيمه سازگار از طريق گستردگي منحني tan δ و مشاهده دو پيك مجزا در منحني DMA در IPNها مشخص شد.  نتايج آشكار كرد كه با تشكيل تركيب فوم  IPN، دماي انتقال شيشه اي به سمت دماهاي بالاتر جابجا شده و گستره دمايي ميرايي (گستره دمايي با gt;0.3 tan δ) افزايش پيدا مي كند، در نتيجه خواص ميرايي PU/PMMA IPN بهبود مي يابد. همچنين نتايج ضريب جذب صوت نشان داد كه به علت تشكيل فوم IPN، عملكرد ماده در يك فركانس خاص به شكل راكتيو يا تشديد درآمده و با افزايش نسبت PMMA در IPN، فركانس رزونانس به سمت فركانس هاي پايين منتقل مي شود.  بنابراين با تغيير تركيب مواد در سنتز شبكه هاي پليمري درهم نفوذ كرده ، امكان انتخاب هدفمند از مواد ميرا كننده صوت براي حل مشكلات خاص تكنولوژيكي وجود دارد.