مروري بر عملكرد موم‌هاي عامل‌ دار، به‌ عنوان سازگار كننده و كمك‌ سازگار كننده در كامپوزيت‌هاي پليمري

A Review on the Performance of Functionalized Waxes as Compatibilizer and Co-compatibilizer in Polymer Composites

تقاضا براي به­ كارگيري پليمرها در صنايع مختلف با خواص متفاوت، روز­به ­روز در حال افزايش ‌است. اين در حالي است كه پليمر خالص، قابليت ايجاد طيف گسترده‌اي از خواص مدنظر را ندارد. براي رفع اين مشكل از افزدوني‌هاي مختلف استفاده مي‌شود كه مقدار زيادي از آن­ها را مواد معدني تشكيل مي‌دهند. ماهيت قطبي اين مواد باعث شده‌ است تا استفاده از آن­ها در پليمرهاي ‌غيرقطبي، مانند پلي‌اولفين‌ها، به­ دليل ناسازگاري و چسبندگي ضعيف در سطح ‌مشترك دو فاز، با ضعف عملكرد مواجه‌ شود. روش‌هاي ‌مختلفي براي افزايش سازگاري استفاده مي ­شوند‌ كه ‌يكي از آن­ها استفاده از سازگاركننده‌ها يا عوامل فعال ‌سطحي است. موم‌هاي عامل‌دارشده از جمله موادي هستند كه پژوهشگران طي ساليان گذشته درباره آن­ها مطالعه كرده‌اند. ساختار اصلي موم‌هاي عامل‌دارشده پايه ‌پليمري، امتزاج ­پذير بوده و گروه‌هاي عاملي فعال موجود در سطح موم مي‌توانند با گروه‌هاي موجود در سطح مواد افزودني برهم­كنش داشته ‌باشند. از اين رو، استفاده از آن­ها باعث بهبود پراكنش و توزيع ذرات افزودني در پليمر مي‌شود. همچنين، اين موم‌ها به ­دليل داشتن وزن ‌مولكولي كم قابليت نفوذ در حفره ­ها و رگه‌هاي موجود در سطح افزودني‌ها را دارند. در اين صورت، به­ عنوان يك كمك­ سازگاركننده موفق دركنار سازگاركننده اصلي عمل مي‌كنند. در اين مطالعه، ابتدا روش‌هاي افزايش سازگاري و موارد استفاده­ شده بدين منظور به طور مختصر مرور مي­ شود. سپس به ­طور مفصل، عملكرد موم ­هاي‌ عامل‌دارشده به­ عنوان سازگاركننده يا كمك­ سازگاركننده و اثر آن­ها بر خواص فيزيكي، مكانيكي و گرمايي كامپوزيت‌هاي ‌پليمري بررسي مي‌شود.

Demand for the use of polymers in different industries with different properties is increasing. However, pure polymer does not have the ability to create a wide range of desired features. To solve this problem, various additives are used, many of which are minerals. The polar nature of these additives has made them impossible to use in non-polar polymers, such as polyolefins, due to the incompatibility and poor interface adhesion. Various methods are used to increase compatibility, one of which is the use of compatibilizers. Functionalized waxes are among the materials that researchers have studied over the years. The backbone of functional waxes is miscible with a polymer, and the functional groups on the wax surface can interact with the groups present on the additive surface. Therefore, their use improves the dispersion and distribution of additive particles in the polymer. Also, due to their low molecular weight, these waxes can penetrate the pores and capillaries on the additive surface and act as a successful co-compatibilizer. In this study, first, the methods of increasing compatibility and the cases used for this purpose are briefly reviewed. Then, the performance of functionalized waxes as a compatibilizer and co-compatibilizer and their effect on the physical, mechanical, and thermal properties of the polymer composites are investigated in details.