مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

مقایسه خواص مکانیکی نانوکامپوزیتهای پلی پروپیلن/خاک رس و پلی اتیلین/خاک رس

نویسندگان
1 دانشجو/دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
2 استادیار/دانشگاه تربیبت دبیر شهید رجایی
3 دانشیار/پژوهشگاهپلیمر و پتروشیمی
چکیده
چکیده در این تحقیق، نانو کامپوزیتهای پلی پروپیلن و پلی اتیلن محتوی نانو ذرات خاک رس (0 تا 7 درصد وزنی) و سازگار دهنده های PP-g-MA و PE-g-MA (3 درصد وزنی) با به کارگیری اکسترودر دو پیچه و قالب گیری تزریقی تولید شد. شکل شناسی نمونه ها با میکروسکوپ الکترونی FESEM مطالعه شد. خواص مکانیکی نمونه های مختلف به وسیله تست های کشش و ضربه آیزود مطالعه شد. نتایج آزمایش ها نشان می دهد افزودن نانو ذرات خاک رس به PP و LLDPE باعث افزایش استحکام کششی، استحکام تسلیم، مدول کششی و کاهش استحکام ضربه و کرنش شکست ترکیبات نسبت به پلیمر خالص می شود. طراحی آزمایشها، تحلیل آماری وبهینه سازی خواص مکانیکی به کمک نرم افزار Minitab16 و روش طراحی مخلوط انجام شد. نتایج نشان داد بین ترکیب های بر پایه پلی پروپیلن و پلی اتیلن به ترتیب ترکیب شامل 3.96 و 2.12 درصد خاک رس بهترین خواص مکانیکی را داراست . ترکیب های شامل PP مدول کششی بهتر و ترکیب های شامل LLDPE استحکام ضربه بهتری دارند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Comparison of mechanical properties of PP / NANOCLAY and LLDPE / NANOCLAY nanocomposites

چکیده English

Abstract-In this study,nanocomposites based on polypropylene and polyethylene containing 0 to 7phr of nanoclay and 3phr of maleated polypropylene (PP-g-MA) and maleated polyethylene (PE-g-MA) as compatibilizer were prepared by melt compounding followed by injection molding.Morphology of the mixtures was carried out through Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM). Mechanical properties of different samples were examined empirically by tension and izodimpact tests.Test results show that the addition of clay particles to the PP and LLDPE, increases the tensile strength, yield strength, tensile modulus and decreases impact strength and elongation at break compared to pure polymer.Themixture design method and Minitab16 software were utilized for designing the tests, statistical analyses, and optimization the mechanical properties of the mixtures.Results showed that the in compounds based on polypropylene and polyethylene, respectively, compounds includes 3.96 and 2.12percent clay has the best mechanical properties.blends base on PP have better tensile modulus and LLDPE blends have better impact strength.

کلیدواژه‌ها English

"Mechanical properties"
"polymer"
"clay
"statistical analysis"
"nanocomposites"