دراسة ظاهرة الاسترخاء في المواد البوليميرية

استخدمت طريقة الخلط التعاقبي لتحضير خلطات بوليميرية ذات أساس من راتنج الايبوكسي و نـسب وزنية مختلفة ( 10, %20, %30 %) من راتنج البولي يوريثان. و تم بحث التأثيرات الناتجة عن تغيير تركيز راتنج البولي يوريثان و تغيير درجة الحـرارة و التـواتر على التوصيل و الاسترخاء في المواد الكهرونفوذية. و قد أظهرت جميع الخلطات ثلاث طاقات تنشيط مختلفة لجميع التوترات المختبـرة. كمـا أن درجـة حرارة التحول الزجاجي قد ازدادت بزيادة النسبة الوزنية لراتنج البولي يوريثان. كـذلك بينـت النتـائج اعتماد التوصيلية الكهربائية المتناوبة على التواتر و درجة الحرارة و النـسبة الوزنيـة لـراتنج البـولي يوريثان لجميع الخلطات و قد وجد أن للعامل الأسى (s) قيمة أقل من الواحد لجميع الخلطات البوليميرية. تم استعمال مخططات (كول – كول) لحساب الاستقطابية الكهربائية (α) و ثابت العازلية فـي المجـال (op و زمن الاسترخاء في المواد الكهرونفوذية (τ). و قد أظهـرت هـذه المخططـات خـضوع المرئي ε( الجزئيين الحقيقي و العقدي لثابت العزل الكهربائي لاستجابة ديباي في مدى التـواتر 100 Hz –MHz 10 و للمدى الحراري k 453-293 .كمـا اسـتخدمت طريقـة ايـرين Eyring لتعيـين قـيم المتغيـرات الثيرموديناميكية. و قد أظهرت النتائج ارتفاع قيم طاقة جبس الفعالة (G∆) و المحتوى الحراري (الانثالبية) (H∆) لجميع الخلطات البوليميرية. و قد لوحظ تناقص قيم طاقة جـبس الفعالـة و المحتـوى الحـراري (الانثالبية) مع زيادة النسبة الوزنية لراتنج البولي يوريثان، في حين ازدادت الانتروبي S ∆ بزيـادة هـذه النسبة كما اتضح تغير قيم المتغيرات الترموديناميكية على درجة الحرارة.

A series of polymer blends are prepared by sequential mixing of epoxy resin EP with polyurethane PU. The effect of different amount of polyurethane 10%, 20%and 30% wt fraction on conduction and dielectric relaxation has been reported. It was found that all blends showed three activation energies (Eac) at all frequencies, and the glass transition temperature (Tg) was increased with PU wt fraction. The exponent s values were estimated to be less than unity for all blends. Cole-Cole diagram was used to evaluate the polarizability (α), molecular relaxation time (τ) and optical dielectric constant (εOP). The thermodynamic parameters also determined, the result showed that the Gibbs free energy of activation (ΔG) and enthalpy (ΔH) are high for all blends.