بررسی اثرات زمان و دمای پخت بر خواص مکانیکی و تخریب حرارتی چرم‌مصنوعی ساخته شده از پی‌وی‌سی

نویسندگان

1 استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران.

2 کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران.

doi
10.22068/jstc.2023.1973973.1812
چکیده

پلی‌وینیل‌کلراید بعنوان سومین پلیمر پرمصرف در دنیا از جایگاه ویژه‌ای در صنایع مختلف برخوردار است. با توجه به کاربرد روز افزون چرم مصنوعی، بررسی و بهینه‌سازی شرایط پخت یکی از خلاءهای تحقیقاتی در این زمینه به‌شمار می‌رود. هدف تحقیق حاضر بررسی تاثیر دما و مدت زمان پخت بر خواص مکانیکی چرم مصنوعی و همچنین شناسایی دما و زمان بهینه پخت است. درپژوهش حاضر، فیلم‌های چرم مصنوعی با استفاده از روش پوشش‌دهی با تیغه تهیه شدند و سپس در دما و مدت زمان‌های مختلف جهت انجام فرآیند پخت قرار گرفتند. بررسی رنگ نمونه یکی از روش‌های تشخیص میزان تخریب حرارتی است. در این تحقیق با استفاده از این روش میزان تخریب حرارتی و تاثیر آن بر خواص مکانیکی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین جهت بررسی تاثیر شرایط پخت بر رفتار مکانیکی چرم مصنوعی، نمونه‌های دمبلی شکل تهیه شدند و تحت آزمون کشش تک محوری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که به دلیل حرکات مولکولی بالای ذرات در دمای 190°C، پلاستی‌سایزر به خوبی به زنجیره‌های پی‌وی‌سی امولسیونی نفوذ می‌‌کند و در نتیجه خواص مکانیکی آن را افزایش می‌دهد. افزایش مدت زمان پخت در دمای ثابت ابتدا سبب افزایش خواص مکانیکی می‌گردد، سپس به دلیل تخریب حرارتی، خواص مکانیکی نمونه کاهش می‌یابد. با توجه به نتایج، شرایط پخت تاثیر بسزایی بر خواص مکانیکی چرم مصنوعی دارد. با شناسایی دما و زمان بهینه پخت، تولید چرم‌های مصنوعی با خواص مکانیکی بالا بدون استفاده از پرکننده‌های خاص امکان‌پذیر ‌گردید.