عنوان پایاننامه
تهیه وبررسی خواص نانو کامپوزیت پلی متیل متا اکریلات /پلی امید ۶ تقویت شده با با نانو ذرات سیلیکا به روش اختلاط مذاب
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - صنایع پلیمر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 938.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 45461
- تاریخ دفاع
- ۱۰ اسفند ۱۳۸۸
- دانشجو
- شهروز ترانه جو
- استاد راهنما
- بابک کفاشی, سیامک مطهری مقدم
- چکیده
- محصولات تهیه شده از فرآیند شکل¬دهی پلی¬متیل متاکریلات، علی¬رغم شفافیت بالا و خصوصیات زیست سازگاری عالی، از چقرمگی پایینی برخوردار هستند که قابلیت کاربرد آنها را کاهش می¬دهد. از سوی دیگر، استفاده از پلی¬آمید 6 با مشکلاتی مانند استحکام مذاب اندک پلی¬آمید 6 و شفافیت پایین فیلم تهیه شده در نتیجه بلورینگی بالای پلی¬آمید¬ 6 مواجه می¬باشد. تهیه آمیزه های این دو پلیمر با یکدیگر می¬تواند جهت همپوشانی نواقص آنها راهگشا باشد. از سوی دیگر تحقیقات نشان می¬دهند که حضور نانوذرات سیلیکا در آمیزه های پلیمری با بهبود قابل توجه خواص رئولوژیکی، مکانیکی، حرارتی و نوری همراه هست. با این وجود تاثیر حضور نانوذرات سیلیکا و ترکیب درصد آمیزه (مشخصات موادی) و دما و دور اختلاط (مشخصات فرآیندی) ساخت آمیزه نانوکامپوزیتی بر مشخصه های رئولوژیکی و بلورینگی آمیزه بررسی نشده است. هدف این رساله، ساخت وبررسی مشخصه¬های آمیزه¬های پلی¬متیل متاکریلات – پلی¬آمید 6 و نانوکامپوزیتهای 3تایی این آمیزه ها با نانوذرات سیلیکا در ترکیب درصدهای مختلف آمیزه و شرایط فرآیندی متفاوت ساخت می¬باشد. بررسی مورفولوژی آمیزه و مشخصات توزیع فاز پراکنده در فاز پیوسته و توزیع نانوذرات سیلیکا با استفاده ازمیکروسکوپ روبشی الکترونی و روبشی الکترونی گسیل میدانی، نشان دهنده توزیع انتخابی نانوذرات سیلیکا در فاز پراکنده پلی¬آمید و افزایش اندازه فاز پراکنده در حضور نانوذرات سیلیکا می¬باشد. مشخصه¬های رئولوژیکی آمیزه و نانوکامپوزیت از قبیل مدول ذخیره و اتلافی و گرانروی با استفاده از تکنیک رئولوژی دینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفت و ارتباط مابین این مشخصه¬¬ها و ساختار مورفولوژیکی آمیزه و نانوکامپوزیت مطالعه شد. مطالعه رفتار بلورینگی و حرارتی نمونه¬های آمیزه¬ای و نانوکامپوزیت بر پایه پلی متیل متاکریلات – پلی¬آمید6، نشانگر عدم¬ تغییر مشخصات تک¬بلورهای پلی¬آمید6 در آمیزه و نانوکامپوزیت و در عین حال تاثیر¬پذیری ساختارهای بلوری پلی¬آمید6 و دمای ذوب آمیزه و نانوکامپوزیت از مشخصات موادی و فرآیندی ساخت بود.
- Abstract
- Disadvantages of PMMA’s products such as very low ductility and high brittleness reduced their applications in packaging industry. In the other hand, using neat Polyamide 6 as a packaged film has many problems i.e. high crystallinity and very low melt strength. Also, it was found that incorporation of silica nanoparticles straightly improved characteristics (rheological, mechanical, thermal) of polymeric blends. Nevertheless, there is no study about the influence of nanosilica incorporation and blend composition as material characteristics and in PMMA/Polyamide 6 blends. In the present thesis, blend of PMMA/PA6 and it’s silica nanocomposite was prepared and influence of operational and material parameters on their characteristics were investigated. Rheological, morphological and crystallization behavior of the samples were studied by the Cone& Plate dynamic rheometery, scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC) techniques, respectively. The investigations showed the matrix/droplet morphology that PA6 is the dispersed phase. Add to that, it was shown that silica nanoparticles distributed in the dispersed phase. From rheological investigation, it was observed that the incorporation of silica nanoparticles enhanced the elasticity as well as processability of the blend. The crystallinity results showed that the incorporation of the silica nanoparticles decreased the size of the PA-6 crystals and the degree of crystallization. Crystallization of PA-6 also was affected by the percentage of the PMMA in the blend. The less PMMA in the blend caused more crystallization in PA-6. The experimental results also showed phase separation in the blend and nanocomposite led to the development of the PA-6 crystals.