اثر نانوصفحه‌های گرافن بر رفتار رئولوژی، شکل‌شناسی، خواص مکانیکی و گرمایی آمیخته‌های امتزاج‌ناپذیر پلی‌پروپیلن-پلی‌استیرن

نویسندگان

  • صمد مومن بالله تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده مهندسی، گروه مدل سازی و کنترل فرایند، صندوق پستی 112-14975
  • علیرضا شجاعی تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده مهندسی، گروه مدل سازی و کنترل فرایند، صندوق پستی 112-14975
  • فاطمه عباسی تهران، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده مهندسی، گروه مدل سازی و کنترل فرایند، صندوق پستی 112-14975
چکیده مقاله:

آمیخته ­های پلی­ اولفین-پلی­استیرن همانند اکثر آمیخته های پلیمری امتزاج ­ناپذیر هستند و اختلاط فیزیکی آن­ ها ساختاری دوفازی با سطح ­مشترک ضعیف را به ­وجود می ­آورد. در نتیجه این آمیخته­ ها خواص مکانیکی ضعیفی دارند. هدف اصلی این پژوهش، بررسی اثر نانو­صفحه ­های گرافن ورقه­ ای شده (xGnP) روی سازگاری آمیخته­ های پلی­ پروپیلن- پلی ­استیرن (20/80PP/PS, ) بود که با ارزیابی و مطالعه رفتار رئولوژی، شکل­ شناسی، خواص مکانیکی و گرمایی انجام شد. نتایج رئومتری نشان داد، مقادیر مدول ذخیره­ و گرانروی مختلط آمیخته خالص با افزودن ذرات گرافن، به ­ویژه در بسامدهای کم، افزایش می ­یابد. دلیل این افزایش می­ تواند کاهش تحرک زنجیرهای نانوکامپوزیت، به علت درهم گیری زنجیرها با صفحه ­های گرافن باشد. بررسی ساختار فازی تمام آمیخته ­ها با میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) انجام شد. ریزنگارهای SEM از نانوکامپوزیت­ ها نشان داد، افزودن گرافن به آمیخته به کاهش ابعاد قطره­ های فاز پراکنده PS و نیز توزیع و پراکندگی بهتر آن در ماتریس PP منجر شده است. نتایج حاصل از خواص مکانیکی نشان داد، در نمونه ­های دارای گرافن مدول افزایش و ازدیاد طول تا پارگی کاهش می ­یابد. این آثار، به دلیل مشخصه ­های مکانیکی ذاتی و سختی نانوصفحه ­های گرافن با مدول بسیار زیاد و نیز ممانعت زیاد ذرات گرافن در برابر تحرک و گره­ خوردگی زنجیرهای پلیمری است. نمونه ­های حاوی ذرات گرافن، در مقایسه با آمیخته خالص قابلیت تبلور بیشتری نشان می ­دهد. این رفتار به اثر هسته ­گذاری نانو­صفحه های گرافن نسبت داده شده است. افزون بر این، پایداری گرمایی آمیخته ها با افزایش مقدار گرافن بهبود یافت، زیرا نانوصفحه گرافن ورقه ای شده به عنوان عامل سازگارکننده مؤثر با رسانندگی گرمایی زیاد نیم رخ توزیع گرمای بسیار یکنواختی را فراهم می کند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر نانوذرات گرافن کاهش‌‌یافته گرمایی بر عملکرد حفاظت از تداخل الکترومغناطیسی، رفتار رئولوژی و پایداری گرمایی آمیخته PP/PET

در پژوهش حاضر، اثر نانوذرات گرافن کاهش‌یافته گرمایی بر رسانندگی الکتریکی، ثابت دی‌الکتریک، قابلیت سپر حفاظت امواج الکترومغناطیسی، رفتار رئولوژی و پایداری گرمایی آمیخته PP/PET مطالعه شده است. بدین منظور، نانوکامپوزیت‌های آمیخته PP/PET با ترکیب درصد 50/50 در مجاورت مقادیر مختلف گرافن به روش اختلاط مذاب تهیه شدند. شکل‌شناسی نمونه‌ها هر دو فاز پیوسته بود که با جذب ترجیحی نانوذرات ساختار فراگیر دوگا...

متن کامل

اثر نانوصفحه های گرافن بر رفتار رئولوژی، شکل شناسی، خواص مکانیکی و گرمایی آمیخته های امتزاج ناپذیر پلی پروپیلن-پلی استیرن

آمیخته ­های پلی­ اولفین-پلی­استیرن همانند اکثر آمیخته های پلیمری امتزاج ­ناپذیر هستند و اختلاط فیزیکی آن­ ها ساختاری دوفازی با سطح ­مشترک ضعیف را به ­وجود می ­آورد. در نتیجه این آمیخته­ ها خواص مکانیکی ضعیفی دارند. هدف اصلی این پژوهش، بررسی اثر نانو­صفحه ­های گرافن ورقه­ ای شده (xgnp) روی سازگاری آمیخته­ های پلی­ پروپیلن- پلی ­استیرن (20/80pp/ps, ) بود که با ارزیابی و مطالعه رفتار رئولوژی، شکل­...

متن کامل

اثر تهی‌جای‌های گسترده بر خواص گرمایی نانونوارهای آرمچیری گرافن

This paper shows a theoretical study of the thermal properties of armchair grapehen nanoribbons in the presence of extended vacancies. Each graphene nanoribbons formed by superlattices with a periodic geometric structure, different size and symmetry of vacancies. The phonon dispersion, specific heat and thermal conductivity properties are described by a force-constant model and also by Landauer...

متن کامل

اثر نانوخاک‌رس بر خواص مکانیکی و رفتار فداشوندگی عایق گرمایی بر پایه لاستیک نیتریل

یکی از مهم‌‌‌ ­ترین کاربردهای مواد الاستومری فداشونده، عایق گرمایی موتور موشک است. احتراق سوخت جامد در موتور موشک، محیطی متلاطم متشکل از گازهایی با سرعت بیش از m/s 1000، دمای بیش از Cº3000 و فشاری متجاوز از MPa10 ایجاد می­کند که هر آلیاژ فلزی را تخریب می­کند. عایق­های گرمایی نانوکامپوزیتی الاستومری در مقایسه با عایق­ های گرمایی مشابه بر پایه غیرالاستومری، به دلیل تحمل تنش ­های گرمایی و تغییر شک...

متن کامل

تاثیر درصد گرافن بر خواص مکانیکی نانو کامپوزیت مس/گرافن

در این تحقیق، برای بررسی خواص مکانیکی نانوکامپوزیت مس/گرافن �با استفاده از فرآیند آلیاژسازی مکانیکی و پرس سرد از طراحی آزمون تاگوچی استفاده شده است که متغییر هایی نظیر درصد گرافن، زمان آسیاب کاری، فشار پرس و دمای تف جوشی در این تحقیق بکار برده شده است.در این مقاله تاثیر درصد گرافن بر خواص مکانیکی نانو کامپوزیت مس/گرافن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور عملیات آلیاژسازی مکانیکی پودر�های ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 29  شماره 5

صفحات  478- 488

تاریخ انتشار 2016-11-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023