نام پژوهشگر: مهوش جوانشیر گیو
مهوش جوانشیر گیو روح الله باقری
هدف از پژوهش حاضر، بررسی ارتباط بین ریزساختار و خواص رئولوژیکی و همچنین مدلسازی آلیاژ پلی اتیلن/پلی آمید تقویت شده با نانوذرات رس می باشد. نمونه های مورد بررسی در این پژوهش شامل آمیزه های پلی اتیلن (ldpe/lldpe)/ پلی آمید (نسبت 30/70) می باشند که با مقادیر 3، 4 و 5 phr از نانوذرات رس cloisite 30b تقویت شده اند. نانوکامپوزیت های مورد نظر توسط روش اختلاط مذاب در اکسترودر دو مارپیچه همسوگرد در دمای ℃245 تهیه شدند. به منظور بررسی رفتار رئولوژیکی نمونه ها از آزمون طیف سنجی رئومتر مکانیکی (rms) در دو مد نوسانی و چرخشی استفاده شد. همچنین به منظور مطالعه مورفولوژی نانوکامپوزیت های حاصل نیز از آنالیز پراش اشعه x (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) استفاده شد. در نهایت نیز رفتار ویسکوالاستیک نانوکامپوزیت ها توسط مدل های رئولوژیکی مورد آنالیز قرار گرفتند. مطالعات پراکنش اشعه ایکس و آزمون tem پخش مناسب نانوذرات رس در آمیزه پلی اتیلن/پلی آمید و ایجاد ساختارهای جدایش یافته و ورقه ای شده از این نانوذرات در آمیزه مذکور را مشخص می سازند. همچنین آزمون tem نشان می دهد که نانوذرات رس تمایل بیشتر به قرارگیری در فاز پلی آمید دارند. تحقیقات رئولوژیکی نشان می دهند که افزودن نانو ذرات رس به میزان 4 و phr 5 به آمیزه پلی اتیلن/پلی آمید سبب افزایش ویسکوزیته، مدول ذخیره و مدول اتلاف و کاهش شدت پیک فاکتور اتلاف و کاهش میزان خزش می گردد. افزایش رفتار شبه پلاستیک در این نمونه ها حاکی از ایجاد شبکه فیزیکی سه بعدی از نانوذرات در آمیزه مذکور می باشد. به منظور پیش بینی رفتار رئولوژیکی نانوکامپوزیت ها، رفتار رئولوژیکی آن ها با مدل های پالیرن، کرنر و کوران تقریب زده شدند. نتایج مدل سازی ها نشان می دهد با افزایش نانوذرات رس مدل های پالیرن و کوران پیش بینی مناسبی از رفتار نانوکامپوزیت ها ندارند. البته مدل کرنر در فرکانس های بالا پیش بینی تقریبا خوبی از رفتار رئولوژیکی نانوکامپوزیت های مذکور دارد.