13559

13559

بررسي خواص مكانيكي كامپوزيت پلي پروپيلن مقاوم شده با نانو ذرات رس و ذرات سلولز

كارشناسي ارشد

مواد

بهار 1393

بهار 1393

دكتر عليرضا خاوندي - دكتر شمس الدين ميردامادي

چكيده در سالهاي اخير استفاده از كامپوزيتها به جاي مواد سنتي افزايش پيدا كرده و به دليل سهولت در فرايند توليد استفاده از كامپوزيتهاي ترموپلاستيك مورد توجه بيشتري قرار گرفته است. تقويت كننده هاي مختلفي با اهداف متفاوت به زمينه پليمر افزوده مي گردد كه اخيرا افزودني هاي طبيعي مانند سلولز كه از ساقه گياهان استخراج مي گردد به دليل قيمت پايين و مشكلات كمتر زيست محيطي و افزودني هايي در اندازه هاي نانو به دليل دارا بودن خواص منحصر به فرد، مورد توجه قرار گرفته است.يكي از پركاربردترين پليمرها پلي پروپيلن است كه داراي چگالي بسيار كم در ميان پليمرهاي ترموپلاستيك مي باشد. در اين تحقيق نانوذرات رس و ذرات سلولز كه در حد ميكرون مي¬باشند به زمينه پلي پرو پيلن اضافه شد و به وسيله مخلوط كننده داخلي و پرس گرم نمونه هاي مورد نياز براي تست هاي مكانيكي تهيه شد.نتايج حاصل از آزمون كشش نشان داد كه با افزودن نانو ذرات رس استحكام و مدول كششي به ترتيب حداكثر تا 23 و 26 درصد افزايش يافته است و با افزوده شدن ذرات سلولز به مقدار 30 درصد وزني استحكام و مدول به ترتيب 50 و 127 درصد افزايش مي يابد. در كامپوزيتهاي ساخته شده با درصدهاي بالايذرات، برهمكنش بين نانو ذرات رس و ذرات سلولز باعث افت روند افزايشي خواص مكانيكي مي گردد. افزودن نانو ذرات رس باعث بالا بردن دماي HDT از 101 درجه سانتيگراد به 112 درجه و افزودن ذرات سلولز اين مقدار را به حداكثر 125 درجه سانتيگراد رساند و مي توان گفت نانو ذرات رس در مقايسه با ذرات سلولز باتوجه به درصد وزني بسيار كمي كه داشت تاثير گذاري بيشتري بر خواص مكانيكي داشته است. در نهايت سطح شكست و نحوه توزيع ذرات و فصل مشترك توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد مطالعه قرار گرفت.