بررسي اثر عوامل فوم‌زاي فيزيكي دي‌اكسيدكربن و نيتروژن بر روي خواص ساختاري فوم‌هاي پليمري پلي‌اتيلن توليد شده به روش اكستروژن

فوم‌هاي پليمري يكي از راهكارهاي دستيابي به بهبود خواص پليمر‌ها مي‌باشند. محققان نشان داده‌اند كه معمولاً با افزايش چگالي سلولي و كاهش چگالي فوم و اندازه سلولي مي‌توان به خواص بهتري دست‌ يافت. شرايط فرايندي بر روي تغيير خواص مؤثر هستند كه يكي از آن‌ها عامل فوم‌زا مي‌باشد. بنابراين در تحقيق حاضر با حفظ شرايط موادي و فرايندي، از گرانول پلي‌اتيلن سنگين با چگالي بالا گريد 54404 به عنـوان ماده فاز زمينه استفاده شده، به منظور آماده‌سازي نمونـه‌ها، توليد نمونه‌ها در دو مرحله انجام مي‌گيرد، در مرحله اول با عامل فوم‌زا دي‌اكسيدكربن و در مرحله دوم با عامل فوم‌زا نيتروژن، نمونه‌‌هاي مرحله اول و دوم توليد مي‌گردد، تأثير نوع عامل فوم‌زاي فيزيكي، شامل گاز دي‌اكسيدكربن و نيتروژن بر ساختار فوم‌هاي پليمري توليد شده به روش اكستروژن بررسي مي‌شود. بررسي نتايج چگالي و تصاوير ساختاري نمونه‌ها نشان داد كه در توليد نمونه با عامل فوم‌زاي فيزيكي گاز دي‌اكسيدكربن، چگالي فوم 0.420 g/cm^3 و نسبت انبساط 2.17 برابري و چگالي سلولي   به‌دست آمد. در ادامه، بررسي نمونه توليد‌ شده با عامل فوم‌زاي فيزيكي گاز نيتروژن نشان داد كه چگالي فوم 0.628 g/cm^3 و نسبت انبساط 1.45 برابري و همچنين چگالي سلولي  حاصل شده است. در توليد نمونه با گاز دي‌اكسيدكربن به‌دليل خاصيت حلاليت بالاتر گاز دي‌اكسيدكربن نسبت نيتروژن در ماتريس پليمري، باعث توليد فوم‌ با چگالي فوم پايين و نسبت انبساط بيشتر گرديده، همچنين در توليد نمونه با گاز نيتروژن به‌دليل خاصيت هسته‌زايي بالاي نيتروژن نسبت به دي‌اكسيدكربن، منجر به توليد نمونه‌اي با چگالي سلولي بيشتر شده است.