46
MÛANYAG- ÉS GUMIIPARI ÉVKÖNYV 2015
nek függvényében ábrázoljuk, egyenest kapunk,
amelynek meredeksége megadja a
B
paraméter
értékét (
6. ábra
).
6. ábra Ionomer/lignoszulfonát keverékek B paraméterei-
nek meghatározása
(□ NaMER/CaLS;
■
NaMER/NaLS;
∆
ZnMER1/CaLS;
▲
ZnMER1/NaLS; ◊ ZnMER2/CaLS;
♦
ZnMER2/NaLS)
Amodell szerint minél nagyobb a
B
paraméter érté-
ke, annál nagyobb erősítést feltételezhetünk. Fon-
tos viszont megjegyezni, hogy a modell csak ak-
kor alkalmas összehasonlításra, ha azonos mátrixú
keverékeket vizsgálunk. Ennek a problémának a
megoldására alkalmazható a feszültségátviteli té-
nyező, azaz a
C
paraméter, ami a
B
paraméter ér-
tékéből a (3) egyenlet alapján számítható ki [10].
(3)
ahol σ
yd
és σ
ym
a diszpergált fázis, illetve a mátrix
komponens folyási feszültsége. A
C
paraméter ér-
téke fordítottan arányos a Flory-Huggins féle köl-
csönhatási paraméterrel [10], ezért minél nagyobb
értéket vesz fel, annál erősebbek a határfelületi
kölcsönhatások. Ha ábrázoljuk a feszültségátviteli
tényező értékét az ionomer ionkoncentrációjának
függvényében, nem figyelhetünk meg érdemi ösz-
szefüggést (
7. ábra
).
A kapott eredmény arra enged következtetni,
hogy a határfelületi kölcsönhatások önmaguk-
ban a sóhidas kölcsönhatásokkal nem írhatók le.
Ennek a jelenségnek több magyarázata is lehet.
Egyik lehetőség, hogy az sóhidak a korábbiakban
már említett hidrogén-hidas kölcsönhatásokkal
együtt hozzák létre a határfelületi kölcsönhatá-
sokat. Másrészt feltételezhetjük azt is, hogy a ke-
verékeinkben egyáltalán nem alakulnak ki ionos
kölcsönhatások. Ennek vizsgálata érdekében di-
namikus mechanikai analízist (DMA) végeztünk,
amellyel három jellemző relaxációs átmenetet fi-
gyelhettünk meg, ahogy azt a
8. ábrán
is láthatjuk.
7. ábra Ionomer/lignoszulfonát keverékek feszültségátviteli
tényezője
az ionkoncentráció
függvényében
(□ NaMER/
CaLS;
■
NaMER/NaLS;
∆
ZnMER1/CaLS;
▲
ZnMER1/
NaLS; ◊ ZnMER2/CaLS;
♦
ZnMER2/NaLS)
Az első két átmenet (γ és β) az ionomer mátrix po-
lietilén szegmenseinek mozgásához köthető, míg
α az ionos aggregátumok (klaszterek) relaxációs
átmenete [11]. Látható, hogy a γ és β csúcs hely-
zete a lignoszulfonát tartalom függvényében vál-
tozatlan, míg az α csúcs magasabb hőmérsékletek
felé tolódik. A lignoszulfonát pontos üvegesedési
hőmérsékletét nem ismerjük, azonban feltételez-
hetjük, hogy értéke az ionomer α átmenetének hő-
mérséklete felett van. Ebből azt a következtetést
vonhatjuk le, hogy a határfelületen az ionomer és
a lignoszulfonát szemcsék között ionos kölcsön-
hatás is létrejön, ami módosítja a klaszterek szer-
kezetét és mozgékonyságát.
