عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر افزایش نانوذرات گرافن متخلخل بر خواص فوم های سخت پلی یورتان
- رشته تحصیلی
- مهندسی پلیمر - صنایع پلیمر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80510;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80510;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1847.;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1847.
- تاریخ دفاع
- ۲۷ دی ۱۳۹۵
- دانشجو
- مرتضی حسین ابادی
- استاد راهنما
- محمد نجفی
- چکیده
- فوم های سخت پلی یورتان به همراه نانوگرافن متخلخل سنتز شده و خواص آن شامل: چگالی، خواص مکانیکی، مورفولوژی و پایداری حرارتی مورد مطالعه قرار گرفتند. در پژوهش حاضر، فوم سخت پلی یورتانی ساخته شده از پلی ال صنعتی و سنتزی بر پایه روغن کرچک و ضایعات پلی اتیلن ترفتالات بوده و درصد وزنی نانو گرافن متخلخل از0/1%تا 0/50% وزنی تغییر می کند. از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی جهت پخش نانو ذرات و اندازه سلول ها، استفاده شده است. نتایج حاصل از تست مکانیکی نشان می دهد، تنها با اضافه کردن 0/25% وزنی از نانو گرافن متخلخل به فوم سخت پلی یورتانی، مقاومت فشاری و مدول فشاری به ترتیب 10/7% و 66/5%افزایش می یابد. علاوه بر آن نتایج بدست آمده از تست وزن سنجی گرمایی نشان داد که؛ با اضافه کردن نانو گرافن متخلخل، دمای تخریب فوم نیز افزایش داشته است. پس پایداری حرارتی فوم نیز زیادتر می شود. علت این سطح از بازدهی؛ داشتن سطح ویژه بسیار بالاتر نسبت به سایر نانو ذرات می توان عنوان کرد. این خاصیت باعث افزایش برهم کنش بهتر بین زنجیرهای پلیمری می شود و درنتیجه پایداری ابعادی نانو کامپوزیت افزایش می یابد.
- Abstract
- Rigid polyurethane foams (RPUF) with porous graphene (PG) were synthesized and their properties, including density, mechanical, morphological, and thermal resistant properties were studied. In the current work, polyols of the RPUF formulation were synthesized and PG content was varied from 0.1 to 0.5 wt.%. Scanning electron microscopy (SEM) observation was used to observe the dispersion of PG and cell size in the RPUF nanocomposites. Only 0.25 wt.% of PG improved compressive strength and modulus respectively by 10.7% and 66.5%. The TGA analysis confirmed that an increase in PG loading slightly increase the degradation temperature of the samples. These results additionally indicated that PG enhances the mechanical properties of the RPUF nanocomposites more effectively compared to other nanoparticles (clay, silica and etc.). The superiority of PG over other nanoparticles can be attributed to unique two-dimensional geometrical morphology and a higher specific surface area, which results in a stronger interaction and restriction of polymer chain segmental motion at the interface between the PG and the RPUF matrix. Keywords: Rigid Polyurethane Foam, Porous Graphene Nanoparticle, Compressive Strength, Thermal Resistance
