Tg

نزدیک تر باشد توزیع باریک تر خواهد بود. به منظور تکرار پذیری، آنالیز اندازه ذرات به دفعات متعدد انجام شد که نتایج حاکی از آن است تکرارپذیری اندازه گیری های صورت گرفته که در حدود ۴۰ اسکن بود بسیار مناسب می باشد (شکل ۴-۱۷). این محدوده از اندازه ذرات برای پلیمریزاسیون امولسیونی بسیار ریز می باشد. روش درست این است که با استفاده از دیگر تکنیک های اندازه گیری ذرات همانند میکروسکوپ الکترونی عبوری۱۰۸ اعتبار نتایج حاصله را بررسی شود.
یکی از دلایلی که می توان برای کاهش اندازه ذارت تا این محدوده ذکر کرد وجود هسته گذاری همگن به دلیل حلالیت بالای آکریلونیتریل در محیط امولسیون است. این اتفاق زمانی که از کیومین هیدروپروکساید استفاده می شود (نسبت به سایر هیدروپروکسایدها) تشدید می شود زیرا این ترکیب نسبت به

شکل ‏۴-۱۶- توزیع اندازه ذرات شدتی برای نمونه بهینه NBR-FF6

شکل ‏۴-۱۷- تکرارپذیری توزیع اندازه ذرات شدتی برای نمونه بهینه NBR-FF6

سایر هیدروپروکسایدها حلالیت نسبتاً بالایی در فاز آب دارد. هسته گذاری همگن توسط آکریلونیتریل می تواند سبب ایجاد ذرات اولیه۱۰۹ شود که این ذرات در حین پلیمریزاسیون، مولکول های امولسیفایر را جذب می کنند و پایدار می شوند. این رخداد زمانی که در ابتدای واکنش هستیم و میزان انحلال پذیری آکریلونیتریل در آب زیاد است بسیار محتمل می باشد در نتیجه در دوره هسته زایی تعداد ذرات بیشتر ولی با اندازه های کوچکتری خواهیم داشت.

۴-۴-۲- نتایج مربوط به آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی
مقدار آکریلونیتریل نه تنها بر خواص مکانیکی لاستیک نیتریل تاثیر گذار است بلکه خواص فیزیکی آن را نیز تحت تاثیر قرار می دهد. دمای انتقال شیشه خاصیتی فیزیکی است که به چگونگی حرکت بخش۱۱۰ ها در زنجیر پلیمر ارتباط می یابد. هر عاملی که بر قابلیت تحرک زنجیرهای پلیمر موثر باشد موجب تغییر دمای انتقال شیشه ای می شود.
آکریلونیتریل گروهی نسبتا حجیم و قطبی است که می تواند تحرک زنجیرها در کوپلیمر را محدود و بنابراین موجب افزایش دمای انتقال شیشه ای می شود [۵۱]. بطور کلی دمای انتقال شیشه ای لاستیک نیتریل دمایی بین دمای انتقال شیشه پلی بوتادین بین °C 109- تا °C 93- ( با توجه به کاتالیزور مورد استفاده در سنتز پلیمر [۵۲]) و دمای انتقال شیشه پلی آکریلونیتریل °C 110 [2] خواهد بود. این مقدار برای نوع عمومی لاستیک نیتریل با ۳۴ % آکریلونیتریل بسته به روش اندازه گیری دمای انتقال شیشه ای بین °C 20- تا °C 30- متغییر است. دمای انتقال شیشه ای نمونه NBR-FF6 با ویسکوزیته مونی بهینه در شکل ۴-۱۸ و جدول ۴-۱۱ نشان داده شده است.
جدول ‏۴-۱۱- نتایج دمای انتقال شیشه لاستیک های نیتریل
ناحیه گزارش شده
نمونه NBR-FF6 با ویسکوزیته مونی بهینه
Tg (°C) – Mid
۹/۲۳-
Tg (°C)- Inflection
۱/۲۴-

این مطلب مشابه را هم بخوانید :   مقایسه میانگین‌ها

پهنای ناحیه انتقال، نشان دهنده بر همکنش فازهای مختلف در کوپلیمرها و یا مخلوط پلیمرها است. مخلوط پلیمرهای نامحلول در یکدیگر و یا ناسازگار عموماً به تعداد اجزاء مخلوط Tg نشان می دهند اما در پلیمرهای سازگار و همچنین کوپلیمرهای اتفاقی و تناوبی یک Tg مشاهده می شود. پهنای ناحیه انتقال معمولا بین ۱۰ تا °C 30 است. عواملی چون حضور نرم کننده، زنجیرهای پلیمر با جرم مولکولی پایین، و ناهمگونی فازهای مختلف در مخلوط یا کوپلیمر، پهنای این ناحیه را افزایش می دهند [۵۳]. کوچک بودن ناحیه انتقال در ترموگرام نمونه های سنتزی می تواند نشان دهنده یکنواختی ساختار کوپلیمر حاصل باشد. این می تواند به معنی تایید ساختار اتفاقی کوپلیمر تشکیل شده و عدم تشکیل نواحی غنی از یک مونومر در کومونومر آکریلونیتریل و بوتادین باشد.

شکل ‏۴-۱۸- گرمانگاشت نمونه NBR-FF 6 پس از گذشت ۸ ساعت از زمان واکنش

همچنین ترموگرام نمونه های تجاری لاستیک نیتریل در پیوست شماره ۱ آمده است که نشان می دهد Tg نمونه های تجاری بسیار نزدیک به نمونه سنتزی است که نشان از مشابهت ساختاری کوپلیمرهای آنها دارد.

۴-۴-۳- بررسی ریزساختار کوپلیمر با استفاده از NMR
آزمون DSC نشان داد که کوپلیمر بدست آمده از نظر ترکیب شیمیایی کوپلیمر (CCD) ساختاری یکنواختی دارد. این موضوع را می توان با استفاده از آزمون NMR و با بررسی سه تایی های مونومری به طور دقیق تری بررسی کرد. همچنین می توان درصد ریز ساختارهای ۴،۱ سیس و ترانس و ۲،۱ وینیل مربوط به واحدهای بوتادین را بررسی کرد. طیف های کلی H-NMR و C-NMR مربوط به نمونه بهینه را می توان در شکل های ۴-۲۰ و ۴-۲۱ مشاهده کرد.
۴-۴-۳-أ‌- بررسی طیف C-NMR
همانطور که در طیف C-NMR دیده می شود کرین مربوط به گروه نیتریل را در ناحیه ppm 7/121 قابل مشاهده است. در C-NMR کربن های وینیلی مربوط به کوپلیمر در ناحیه ppm