مطالعه تجربی خواص مکانیکی جهت‌یافته، رئولوژی و نوری نانوکامپوزیت ناهمسانگرد نانولوله‌های کربن چنددیواره-دی‌متیل‌متاکریلات

برای دستیابی به خواص مکانیکی بهتر در نانوکامپوزیت‌­های حاوی نانولوله‌های کربن لازم است، این اجزا جهت­‌گیری مشخصی در پلیمر پایه داشته باشند. مطالعه تجربی آثار جهت تزریق و جهت‌­گیری نانولوله‌­های کربن بر خواص مکانیکی نانوکامپوزیت ناهمسانگرد نانولوله­‌های چنددیواره کربن-پلی‌­متیل­‌متاکریلات هدف اصلی این مقاله است. بدین منظور، پارامترهای درصد وزنی نانولوله‌­های کربن در چهار سطح 0، 0.5، 1 و %1.5 وزنی برای مطالعه در دو راستای موازی با جهت تزریق و عمود بر آن به‌عنوان ورودی مطرح شد. ترکیب­‌های مدنظر با فرایند ذوب-اختلاط با استفاده از اکسترودر دو­پیچی ناهمسوگرد تولید شد. سپس، نمونه­‌های ورق نانوکامپوزیتی به روش قالب‌­گیری تزریقی تهیه شده و با استفاده از لیزر به شکل نمونه­‌های استاندارد آزمون‌­ها بریده شدند. مدول کشسانی، استحکام تسلیم، ازدیاد طول، استحکام ضربه­‌ای و سختی نیز به‌عنوان خروجی مطرح و اثر نانولوله‌­های کربن بر شاخص جریان مذاب و  خواص نوری مطالعه شد. ساختار نانوکامپوزیت‌­های تهیه شده با میکروسکوپی الکترونی پویشی و عبوری بررسی شد. افزایش %51 مدول کشسانی، %19 استحکام تسلیم و %27 ازدیاد طول با وجود %5/1 نانولوله­‌ها از نتایج به‌­دست آمده است. همچنین بررسی­‌ها نشان داد، نانوکامپوزیت­‌های تولید شده %10 مدول کشسانی و %13 استحکام تسلیم بیشتری در راستای عمود بر جریان تزریق نشان می­‌دهند. اما، ازدیاد طول بیشتر در راستای موازی با تزریق مشاهده شد.کاهش ناچیز مقدار سختی، افزایش جزئی استحکام ضربه‌­ای و نیز کاهش براقیت و شفافیت با افزایش نانولوله‌­ها نیز از سایر نتایج قابل ذکر است. همچنین، نتایج کاهش شاخص جریان مذاب از 11g/10min به 6.3g/10min را نشان دادند.