بررسی اثر سازگارکننده بر خواص نانوکامپوزیت اتیلن - پروپیلن دی ان مونومر تقویت شده با نانولولههای کربنی چنددیواره

نانوکامپوزیت سه تایی بر پایه آمیخته اتیلن - پروپیلن دی ان مونومر( EPDM ) و اتیلن - پروپیلن دی ان مونومر پیوند شده با مالییک انیدرید ( EPDM-g-MAH ) با غلظت های متفاوت( 7- 0 قسمت وزنی) نانولوله های کربنی چنددیواره ( MWCNT )روی غلتک آزمایشگاهی تهیه شد. بررسی نقش EPDM-g-MAH به عنوان سازگارکننده و اثر غلظت های مختلف نانولوله های کربنی روی خواص مکانیکی، ریولوژیکی و مشخصات پخت نانوکامپوزیت بررسی شد. رفتار پخت نانوکامپوزیت های تهیه شده با استفاده از ریومتر پخت لاستیک مطالعه شد. همچنین، ریزساختار نانوکامپوزیت ها بااستفاده از میکروسکوپ الکترونی پویشی مشاهده شد. آزمون های ریولوژیکی نانوکامپوزیت ها نیزبه وسیله تحلیل گر فرایند لاستیک انجام شد. مشاهده شد، با افزایش غلظت MWCNT در کامپوزیت سازگارشده، زمان پخت و برشتگی آمیزه کاهش می یابد، درحالی که بیشینه و کمینه گشتاور افزایش نشان می دهد. این نتایج در توافق با اطلاعات حاصل از آزمون تورم نمونه هاست. با افزایش غلظت نانولوله ها، کاهش تورم در حلال مشاهده شد که می توان به بهبود برهم کنش در فصل مشترکمیان نانولوله ها و ماتریس به سبب وجود سازگارکننده EPDM-g-MAH نسبت داد. مطالعات شکل شناسی سطح شکست حاکی از آن بود که وجود سازگارکننده EPDM-g-MAH موجب بهبود پراکنش نانولوله ها درون ماتریس شده و پراکنش یکنواخت همراه با مقدار اندکی کلوخگی مشاهده شده است. از طرفی، وجود نانولوله ها در ماتریس سبب زبرترشدن سطح شکست شد. همچنین،خواص مکانیکی شامل استحکام کششی و ازدیاد طول تا پارگی نانوکامپوزیت EPDM/MWCNTسازگارشده نتایج بهتری را در مقایسه با کامپوزیت سازگارنشده نشان داد. خواص ریولوژیکی شامل مدول ذخیره ( G) و گرانروی مختلط (* η)با افزایش غلظت MWCNT ، به ترتیب افزایش وکاهش یافت.

کلیدواژه ها:

نانو کامپوزیت ، نانو لوله کربنی چنددیواره ، سازگارکننده ، EPDM-g-MAHخواص مکانیکی ، مشخصات پخت