تاثير نانورس بر روي خواص مكانيكي و پايداري حرارتي نانوكامپوزيت‌هاي PVC انعطاف‌پذير به منظور استفاده در روكش لوله‌هاي نفت و گاز

در اين مقاله، استحكام مكانيكي و پايداري حرارتي نانوكامپوزيت‌هاي پي وي سي/نانورس به منظور استفاده در روكش‌هاي لوله‌هاي پليمري نفت و گاز مورد بررسي قرار گرفته است. براي اين منظور از سه نوع نانورس مختلف كلوزيت 10، كلوزيت +^Na و كلوزيت20 تا حداكثر سطح بارگذاري phr 5 استفاده شده است. فرآيند اختلاط توسط دو روش ميكسر مكانيكي و همگن‌سازي با سرعت بالا با دو فرمولاسيون مختلف براي توليد دو نوع نانوكامپوزيت پي وي سي سفيد و شفاف بصورت جداگانه انجام شده و با يكديگر مقايسه شده‌اند. از پراش اشعه ايكس با زاويه ديد گسترده WAXD و همچنين ميكروسكوپ الكتروني عبوري TEM براي مشخصه‌يابي ساختار استفاده شده است. پايداري حرارتي نمونه‌هاي نانوكامپوزيت پي وي سي با استفاده از يك آون Metrastat PLC مورد ارزيابي قرار گرفته شده است. با افزايش بارگذاري نانورس تا phr 5 مقدار دماي انتقال شيشه‌اي براي نمونه‌هاي سفيد و شفاف به ترتيب 58% و 35% افزايش يافته و مقاومت نمونه‌هاي نانوكامپوزيتي نسبت به تغيير رنگ بيشتر شده است. در ادامه خواص مكانيكي نمونه‌هاي نانوكامپوزيتي توليدي توسط آزمايش‌هاي استاندارد تحت تست كشش قرار گرفته و مقادير مدول يانگ و درصد كشيدگي تا نقطه شكست بدست آمده است. نتايج نشان مي‌دهد كه استفاده از روش همگن‌سازي با سرعت بالا در حدود rpm 9000 در فرآيند اختلاط بر روي خواص مكانيكي نمونه‌هاي نانوكامپوزيتي بخصوص از بارگذاري نانورس phr 1 به بالا بسيار تاثيرگذار است بطوريكه در بهترين حالت با افزودن phr 5 نانورس كلوزيت 10 به زمينه پي وي سي مقدار مدول يانگ براي نمونه‌هاي سفيد و شفاف به ترتيب 22% و 12% افزايش داشته است.