مطالعه تأثیر نانوذرات خاک رس (مونتموریلونیت) بر خواص اصطکاکی، سایشی و اتلافی بر مبنای لاستیک sbr با دو روش اختلاط مذاب و لاتکس

مصرف بالای لاستیک استایرن بوتادین(sbr) در صنعت لاستیک سازی، توجه زیادی را برای بهبود خواص آن به خود جلب کرده است. تقویت لاستیک به وسیله پرکننده ها، از متداول ترین و مهمترین روش ها است. پرکننده خاک رس نانومتری نیز در آمیزه های لاستیکی مورد توجه قرار گرفته است. بر اساس خواص منحصر بفرد خاک رس یعنی ساختار لایه ای و نانومتری صفحات، بهبود تقویت کنندگی در خواص مکانیکی تریبولوژیکی انتظار می رود. در نانوکامپوزیت های لاستیکی پراکنش پرکننده نقش بسزایی در بهبود خواص آن ها دارد. در میان روش های ساخت نانوکامپوزیت های لاستیکی، روش لاتکس به علت استفاده از خاک رس اصلاح نشده و ارزان مطلوب تر می باشد. در حالی که روش آمیزه کاری مذاب برای آمیزه کاران صنعتی، برای تهیه نانوکامپوزیت های صنعتی ترجیح داده می شود. به منظور تعیین تفاوت ها بین دو روش ذکر شده و مطالعه اثر پراکنش خاک رس بر روی خواص نانوکامپوزیت ها، نانوکامپوزیت sbr و خاک رس با دو روش انعقاد لاتکس و مذاب به طور هم زمان تهیه و مورد مقایسه قرار گرفت. برای بررسی پراکنش خاک رس از تفرق اشعه ایکس(xrd) و میکروسکوپ نیروی اتمی(afm) استفاده شد. نتایج پرتو ایکس در نانوکامپوزیت های حاوی 1، 3 و 5 قسمت وزنی خاک رس ساختار درمیان لایه ای را در نمونه های تهیه شده به روش مذاب و ساختار نسبتاً درهم ریخته را در نمونه های تهیه شده به روش لاتکس نشان می دهد. همچنین نتایج afm پراکنش بهتر نمونه های تهیه شده به روش لاتکس را نسبت به روش مذاب اثبات کرد. خواص الاستیک و استحکامی آمیزه ها توسط آزمون کشش یکطرفه بررسی شد. خواص اتلافی و تریبولوژیکی با تحلیل نتایج آزمون دینامیکی مکانیکی حرارتی (dmta) و تریبومترهایی مانند دستگاه سایش آکرون و دستگاه اندازه گیری ضریب اصطکاک بررسی شد. آزمون dmta پراکنش بهتر و اتلاف دینامیکی کمتر را در نمونه های تهیه شده به روش لاتکس نشان داد. با اندازه گیری میزان ضریب سایش پذیری واصطکاک، به ترتیب کمترین و بیشترین مقدار آن ها در نمونه های تهیه شده به روش لاتکس مشاهده شد.