تحلیل تجربی خواص نانوکامپوزیت های هیبریدی پلی پروپیلن/ پودر چوب/ گرافن

هدف از این تحقیق ارزیابی برخی خواص فیزیکی، مکانیکی و همچنین ریخت شناسی و رفتار گرمایی نانو کامپوزیت های تشکیل شده از پودر چوب، پلی پروپیلن و گرافن می باشد. در تحقیق حاضر، از مالئیک انیدرید پیوند داده شده با پلی پروپیلن به­عنوان عامل جفت کننده، جهت ازدیاد برهم کنش بین اجزا استفاده شد. نمونه های نانو کامپوزیت با مقادیر مختلف گرافن (۰، ۵/۰، ۱، ۵/۱، ۲ درصد وزنی) با روش اختلاط مذاب و با استفاده از مخلوط کن داخلی و سپس با روش قالبگیری فشاری تهیه شد. جذب آب، واکشیدگی ضخامت، ریخت شناسی و خواص کششی و رفتار بلورینگی نانو کامپوزیت ها مورد سنجش قرار گرفت. نتایج آزمون ها نشان داد که با افزودن گرافن به نانو کامپوزیت ها تا ۱ درصد وزنی، استحکام و مدول کششی آنها  به­ترتیب ۴/۳۳  و ۹/۷ درصد نسبت به نمونه ی کنترل(بدون گرافن) افزایش یافت. استحکام ضربه ی نانو کامپوزیت ها با اضافه کردن گرافن تا ۵/۰ درصد وزنی، ۷/۵ درصد نسبت به نمونه­ی کنترل بهبود یافت. همچنین با افزایش گرافن تا ۱ درصد وزنی، جذب آب و واکشیدگی ضخامت نانوکامپوزیت ها کاهش یافت. سطح شکست هموار و برهم کنش خوب میان اجزای نانوکامپوزیت ها در حضور مقادیر کم گرافن  به وسیله تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داده شد. آنالیز گرمایی با استفاده از گرماسنجی روبشی تفاضلی(DSC)، نشان داد با افزودن پودر چوب و گرافن به پلی پروپیلن خالص، دمای بلورینگی و مقدار بلورینگی افزایش پیدا می کند.

Keywords:

کامپوزیت , پلی پروپیلن , چوب , گرافن , نانو