مطالعه اثر حضور نانوذرات اكسيد آلومينيوم و تغييرات دما در فرآيند فوم شدن نانوكامپوزيت پلي‌استايرن - اكسيد آلومينيوم

Study of Presence of Al2O3 Nanoparticles and Temperature on Foaming Behavior of Polystyrene - Al2O3 Nanocomposite

در اين تحقيق، فوم پلي‌استايرن به صورت ناپيوسته و با اشباع نمودن آن از يك گاز خنثي و ايجاد يك ناپايداري ترموديناميكي بسيار سريع توليد گرديد. همچنين، فرآيند ساخت فوم نانوكامپوزيت پلي‌استايرن- اكسيد آلومينيوم (عامل هسته‌زا) به كمك گاز نيتروژن در حالت فوق بحراني (به عنوان عامل حفره‌زا)، نحوه هسته‌گذاري، رشد و اندازه متوسط حباب‌ها به كمك ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) بررسي و با نمونه پلي‌استايرن خالص مقايسه گرديد. نتايج نشان دادند كه با حضور نانوذرات، اندازه نهايي و نيز سرعت رشد حباب‌ها كاهش مي‌يابد. همچنين اندازه و توزيع حباب‌ها در فوم‌هاي نانوكامپوزيتي بسيار يكنواخت¬تر از فوم پلي‌استايرن خالص بود.

In this research, polystyrene foam is produced by batch process and saturation of inert gas to achieve a sudden thermodynamic instability. Also, foaming process of polystyrene-aluminum oxide nanocomposite (as nucleating agent) with supercritical N2 (as foaming agent), nucleating condition, growth and mean size of bubbles is investigated by scanning electron microscopy (SEM) and compared with pure polystyrene sample. So, the cluster growth rate and bubble size in nanocomposite are compared with pure polystyrene. Results showed that presence of nanoparticles decreased the final size and growth rate of bubbles. Also, the size and distribution of bubbles in nanocomposites foams were more uniform than pure polystyrene foam