The basic principle of a physical foaming process on polymer is to dissolve a blowing agent (typically a gas) into a polymer matrix and then reduce the solubility of the blowing agent by thermodynamic instabilities, usually a temperature increase or a pressure decrease, to induce the nucleation. After nucleation, the bubble growth starts, which is mainly controlled by the temperature. The foam cells are finally vitrified when the temperature is reduced, usually below the glass-transition temperature of the polymer matrix.13 In this study, the physical foaming (batch process) was conducted in a high-pressure stainless-steel autoclave made by HiP (Erie, PA). PLA and PLA nanocomposites, in the form of pellets or a compression-molded plaque, were dried, weighed, and placed on the sample holder inside the autoclave. The flowing agent used in this study was a compressed mix of gases CO2 and N2 (20:80) (Aligal® 12 by Air Liquide, Italy). Before a typical experiment, the autoclave was flushed with flowing agent for a few seconds and then pressurized with flowing agent to the desired saturation pressure and heated to the foaming temperature (∼110 °C). The pressure and temperature signals were monitored using a pressure transducer and a thermocouple, respectively, mounted inside the autoclave and indicated on a digital display outside the autoclave. The solubilization time, about 4 h, was maintained to ensure equilibrium absorption of blowing agent by the samples and then the pressure was rapidly reduced (about 2 s) to atmosphere pressure. After the pressure releasing, the foams were cooled naturally to room temperature and then carefully removed from the autoclave and kept in a desiccator at room temperature. The cell structure of the resulted foams was analyzed using a LEICA scanning electron microscope (SEM) model S440. The SEM samples were prepared by cryogenically cutting the obtained foam samples and gold sputtering the fractured cross-sections. The average cell size, d, in micron was obtained by measuring the maximum diameter of each cell perpendicular to the skin from SEM micrographs. To determine the cell-size distribution, the size of at least 50 cells in an SEM micrograph was measured. The bulk densities of both prefoamed, ρp, and postfoamed, ρf, samples in g/cm3 were estimated by using the method of buoyancy. The cell densities, Nc, in cells/cm3 are defined in eq
หลักการพื้นฐานของกระบวนการทางกายภาพ foaming พอลิเมอร์จะละลายแทนพัด ( โดยปกติก๊าซ ) เป็นพอลิเมอร์เมทริกซ์และจากนั้นลดการละลายของเป่าตัวแทน โดยทางเสถียรภาพ โดยปกติอุณหภูมิเพิ่ม หรือ ลดความดัน เพื่อทำให้เกิด nucleation . หลังจาก nucleation , ฟองการเจริญเติบโตเริ่มซึ่งส่วนใหญ่จะถูกควบคุมโดยอุณหภูมิ เซลล์โฟมเป็น vitrified ในที่สุดเมื่ออุณหภูมิลดลง มักจะต่ำกว่าอุณหภูมิสภาพแก้วของพอลิเมอร์ matrix.13 การศึกษาทางกายภาพ foaming ( กระบวนการแบทช์ ) ดำเนินการในความดันสูง Autoclave เหล็กสแตนเลสทำจากสะโพก ( Erie , PA ) ปลา และปลานาโนคอมโพสิตในรูปแบบเม็ดหรือการบีบอัดขึ้นรูปแผ่นโลหะ , แห้ง , ชั่งน้ำหนัก และวางไว้บนตัวอย่างถือภายในหม้อนึ่งความดัน . การไหลของตัวแทนที่ใช้ในการศึกษา คือส่วนผสมของก๊าซอัด CO2 และ N2 ( ผู้ซื้อ ) ( aligal ® 12 โดยเครื่องบินน้ำ อิตาลี ) ก่อนการทดลองทั่วไป นึ่งก็หน้าแดง ที่เจ้าหน้าที่ไม่กี่วินาทีแล้วดันกับตัวแทนการไหลและความดันอิ่มตัวของที่ต้องการอุ่นอุณหภูมิโฟม ( ∼ 43.3 องศา C ) ความดันและอุณหภูมิ สัญญาณถูกใช้ตัวแปลงสัญญาณแรงดัน และดิน ตามลำดับ ติดตั้งภายในหม้อนึ่งความดันและแสดงบนจอแสดงผลดิจิตอลนอกหม้อนึ่งความดัน . ในขณะเวลาประมาณ 4 ชั่วโมง คือ รักษาให้สมดุลของการดูดซึมเป่าตัวแทน โดยตัวอย่างแล้วความดันก็ลดลงอย่างรวดเร็ว ( 2 ) ที่ความดันบรรยากาศ หลังจากดันปล่อย , โฟมเป็นเย็นตามธรรมชาติที่อุณหภูมิห้อง จากนั้นค่อยๆเอาออกจากหม้อนึ่งความดัน และเก็บไว้ในเดซิกเคเตอร์ที่อุณหภูมิห้อง เซลล์โครงสร้างของผลวิเคราะห์โดยใช้โฟมเป็นไลก้า กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ( SEM ) รุ่น s440 . โดย SEM จำนวนเตรียมโดยนำตัวอย่าง cryogenically ตัดโฟมและทองที่หักและส . ขนาดเซลล์เฉลี่ย , D , ไมครอนได้ โดยการวัดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางสูงสุดของแต่ละเซลล์ตั้งฉากกับผิวจาก SEM micrographs . เพื่อกำหนดขนาดเซลล์กระจาย ขนาดอย่างน้อย 50 เซลล์ใน SEM สามารถถูกวัด เป็นกลุ่มหนาแน่น ทั้ง prefoamed ρ , P และ postfoamed ρ F , G , จำนวนลิตรถูกประเมินโดยใช้วิธีการของการลอย เซลล์ ) , NC ในเซลล์ลิตรถูกกำหนดในอีคิว
การแปล กรุณารอสักครู่..
