بررسی تاثیرسازگارکننده های عامل دار و نانو ذرات سیلیکا روی خواص فیزیکی و مکانیکی و حرارتی آلیاژ abs/pc

هدف از انجام این پروژه تهیه آلیاژ ) abs/pc آکریلونیتریل –بوتادی ان – استایرن/ پلی کربنات) با پایداری حرارتی بالا است، که به این منظور از سازگارکنندها و افزودنی های مناسب استفاده شده است. برای تهیه آلیاژ ها از یک اکسترودر دو پیچه ناهمسوگرد استفاده شده است. سازگارکننده های مالئیک انیدرید پیوند شده به آکریلونیتریل بوتادی ان استایرن (abs-g-ma) ، مالئیک انیدرید پیوند شده به استایرن - آکریلو نیتریل (san-g-ma) و مالئیک انیدرید پیوند شده به پلی اتیلن (pe-g-ma) در ترکیب درصدهای 3 ، 5 و 10 درصد وزنی نسبت به وزن کل آلیاژ مورد بررسی قرار گرفت. بررسی خواص مکانیکی، حرارتی در آلیاژ ها از جمله استحکام کششی و خمشی، استحکام ضربه، سختی و به ویژه دمای واپیچش گرمایی نشان داد که استفاده از سازگارکننده درآلیاژ abs/pc باعث بهبود خواص شده است، به طوری که با استفاده از 5 درصد از سازگارکننده abs-g-ma ، درصد ازدیاد طول %70 ، استحکام کششی %60 ، مدول خمشی %44 ، سختی %26 ، دمای واپیچش گرمایی 33 درجه بهبود یافت . همچنین با استفاده از این سازگارکننده ، دمای تخریب حرارتی در آلیاژ abs/pc ، حدود 50 درجه افزایش یافت. خواص مورفولوژیکی آلیاژ ها نیز به کمک دستگاه میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی آلیاژ های سازگار شده نشان داد با افزودن سازگارکننده اندازه ذرات abs پخش شده کاهش یافته و پخش ذرات در ماتریس pc یکنواخت تر شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی آلیاژabs/pc سازگارشده باabs-g-ma نسبت به دو سازگارکننده دیگر اندازه ذرات کوچکتر و پخش یکنواخت تری را نشان داد. به طورکلی میزان بهبود خواص در آلیاژ به نوع و میزان سازگارکننده نیز بستگی دارد. افزودن نانو ذرات غیرآلی به ماتریس پلیمری می تواند پایداری حرارتی را افزایش دهد. در این پروژه از نانو ذره سیلیکا(sio2) برای افزایش پایداری حرارتی استفاده شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد با افزودن 1 درصد نانو سیلیکا ، اندازه ذرات پخش شده حدود 70-50 نانو متر است. اما با افزایش میزان نانو سیلیکا ، ذرات در آلیاژ abs/pcکلوخه ای شده اند. با استفاده از ذرات نانو سیلیکا استحکام کششی %6 ، استحکام خمشی %4 ، مدول خمشی %9 و دمای واپیچش گرمایی 2 درجه افزایش یافت. دمای شروع تخریب حرارتی تغییر چندانی نداشت، اما دمای پایان تخریب افزایش یافت. با افزودن نانو سیلیکا درصد ازدیاد طول و مقاومت ضربه ای کاهش یافت و این به دلیل کاهش تحرک زنجیره های پلیمری به دلیل افزودن ذرات نانو سیلیکا است. علاوه براین عامل سازگارکننده موجب کاهش کلوخه ای شدن ذرات شده و در نتیجه مساحت بین سطحی در غلظت مشخصی از سیلیکا افزایش می یابد.