بررسی خواص کششی نانوکامپوزیتهای بر پایه پلیپروپیلن/ نانو صفحات گرافن/ نانو رس با استفاده از روش رویه پاسخ

در این تحقیق با استفاده از روش طراحی آزمایش، تاثیر مجموع درصد وزنی نانو ذرات گرافن و نانورس و نسبت وزنی آنها و درصد وزنی سازگار کننده PP-gMA بر خواص کششی نانوکامپوزیت‌های پلی‌پروپیلن/گرافن/نانورس/PP-g-MA مورد بررسی قرار گرفت. طراحی آزمایش و تحلیل داده‌های آزمایشگاهی با استفاده از نرم‌افزار Minitab 16 و روش طراحی رویه پاسخ انجام شد. ساخت نانوکامپوزت‌ها، بر اساس روش اختلاط مذاب انجام گرفت. تمامی ترکیب‌ها و حالتهای خاص مواد در یک اکسترودر دوپیچه همسوگرد مخلوط شدند و سپس به کمک دستگاه قالب‌ریزی تزریقی به صورت نمونه های آزموی کشش استاندارد درآمدند. خواص کششی تمام نمونه‌ها از جمله استحکام کششی، مدول یانگ و ازدیاد طول در نقطه شکست به صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. مدل‌های آماری ارائه شده توسط روش رویه پاسخ تطابق خوبی با یافته‌های آزمایشگاهی داشتند. تحلیل‌های آماری نشان دادند که با افزایش درصد نانوذرات، استحاکم کششی و ازدیاد طول در نقطه شکست نانوکامپوزیت‌های کاهش می‌یابد. همچنین افزایش درصد نانوذرات بدون حضور سازگار کننده باعث افزایش در سفتی نانوکامپوزیت‌ها می‌شود، اما با افزایش میزان سازگار کننده، مدول کاهش می‌یابد. ریخت شناسی ترکیب‌ها توسط میکروسکوپ الکترونی رویشی (SEM) انجام شد. ریزنگارها نشان دادند که پراکندگی ذرات در درصدهای پایین‌تر بهتر است.