خانه / . /

مقایسه خواص مکانیکی نانو کامپوزیت‌ هیبریدی پلی‌ پروپیلن/ تالک/ گرافن و نانو کامپوزیت دوتایی پلی‌ پروپیلن/ گرافن

مقایسه خواص مکانیکی نانو کامپوزیت‌ هیبریدی پلی‌ پروپیلن/ تالک/ گرافن و نانو کامپوزیت دوتایی پلی‌ پروپیلن/ گرافن

سامان منبری، فرامرز آشنای قاسمی*، اسماعیل قاسمی

مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۷، ص ۳۳۵-۳۲۹، مهر ۱۳۹۴٫ (علمی- پژوهشی و ISC)

چکیده
در این مقاله خواص مکانیکی نانوکامپوزیت‌های هیبریدی پلی‌پروپیلن/تالک/گرافن بررسی و با خواص نانوکامپوزیت‌های پلی‌پروپیلن/گرافن مقایسه شده است. تمام نمونه‌ها با روش اختلاط مذاب و با استفاده از مخلوط‌کن داخلی تهیه شدند. به منظور افزایش چسبندگی بین پرکننده و ماتریس، از ملئیک انیدرید به عنوان عامل جفت استفاده شد. در نانوکامپوزیت‌های دوتایی پلی‌پروپیلن/گرافن، با افزودن گرافن تا ۷۵/۰ درصد وزنی، مدول و استحکام کششی و استحکام ضربه افزایش و در مقادیر بالاتر، مدول افزایش و استحکام کششی و ضربه کاهش یافتند. در مورد نانوکامپوزیت‌های هیبریدی پلی‌پروپیلن/تالک/گرافن، بعد از اضافه نمودن ۱۵ % وزنی تالک به پلی‌پروپیلن، مدول الاستیک افزایش و استحکام کششی و ضربه کاهش یافتند. همچنین بعد از اضافه نمودن گرافن به کامپوزیت پلی‌پروپیلن/تالک، مدول و استحکام کششی و استحکام ضربه افزایش و در مقادیر بالاتر گرافن (۷۵/۰تا ۵/۱ درصد وزنی) استحکام کششی و ضربه کاهش یافتند. ریخت‌شناسی نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و رفتار بلورینگی با گرماسنجی روبشی تفاضلی (DSC) مشخصه‌یابی شده است. تصاویر SEM نشان می‌دهند که چسبندگی خوبی بین تالک و زمینه پلی‌پروپیلن وجود ندارد، و در مقادیر بالای گرافن، صفحات آن به صورت توده در می‌آیند. نتایج DSC نیز نشان داد که تالک تاثیر قابل توجهی بر درجه بلورینگی ندارد، اما گرافن باعث کاهش آن می‌شود. در نهایت مشخص شد که نانوکامپوزیت‌های هیبریدی حاوی ۱۵ درصد تالک و ۵/۱ درصد گرافن بالاترین مدول الاستیک، و نانوکامپوزیت‌های پلی‌پروپیلن/گرافن حاوی ۷۵/۰درصد وزنی گرافن، بالاترین استحکام کششی و ضربه را دارند.

کلمات کلیدی

گرافن؛ تالک؛ پلی‌پروپیلن؛ نانوکامپوزیت؛ استحکام.

وبسایت و دانلود

 

پاسخ بدهید

ایمیلتان منتشر نمیشودفیلدهای الزامی علامت دار شده اند *

*

5 × دو =