عنوان مقاله :
اثر نانو ذرات الاستومري نيتريل بوتادين شبكه اي شده بر سينتيك پخت رزين اپوكسي
عنوان به زبان ديگر :
Effect of vulcanized nitrile butadiene elastomeric nanoparticles on curing kinetics of epoxy resin
پديد آورندگان :
كرمي، محمدحسين دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران جنوب - دانشكده فني و مهندسي - گروه مهندسي پليمر، تهران، ايران , كلايي، محمدرضا دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران جنوب - دانشكده فني و مهندسي - مركز تحقيقات نانو - گروه مهندسي پليمر، تهران، ايران , خواجوي، رامين دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران جنوب - دانشكده فني و مهندسي - گروه مهندسي پليمر، تهران، ايران , مرادي، اميد دانشگاه آزاد اسلامي واحد شهر قدس - دانشكده فني و مهندسي - گروه شيمي، تهران، ايران , زارعي، داود دانشگاه آزاد اسلامي واحد تهران جنوب - دانشكده فني و مهندسي - گروه مهندسي پليمر، تهران، ايران
كليدواژه :
نانو ذرات الاستومري , رزين اپوكسي , گرماسنج پويشي ديفرانسيلي , سينتيك پخت , مدل درجه n ام
چكيده فارسي :
در اين مطالعه به بررسي اثر نانو ذرات الاستومري بر رفتار حرارتي وسينتيك پخت رزين اپوكسي پرداخته شده است. رفتار حرارتي رزين اپوكسي و نانو كامپوزيت هاي اپوكسي در سه دماي متفاوت 65، 70، و75 درجه سانتيگراد در شرايط همدما بررسي شد. براي اين منظور از آزمونهاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي و گرماسنج پويشي ديفرانسيلي استفاده شد. بررسي ريخت شناسي نانو كامپوزيت هاي اپوكسي نشان داد كه ظاهر نانو ذرات الاستومري به صورت شكل كروي بوده و پخش مناسبي را در ماتريس اپوكسي در هر دو درصد 5. 0و 1 درصد نشان مي دهد. بررسي جريان گرمايي رزين اپوكسي و نانو كامپوزيت اپوكسي نشان داد كه، در ابتدا افزايش و بعد از رسيدن به يك نقطه بيشينه، كاهش مي يابدو با افزودن نانو ذرات الاستومري درجه پخت ،آنتالپي كل واكنش و زمان اوج جريان گرمايي افزايش مي يابد. مدلسازي سينتيك پخت نشان داد كه رزين اپوكسي و نانو كامپوزيت هاي اپوكسي از مدل درجه n ام تبعيت مي كنند و با افزايش ميزان حضور نانو ذرات الاستومري ، انرژِي فعالسازي كاهش مي يابد و اين نوع نانو ذرات نقش كاتاليزوري در واكنش با رزين اپوكسي ايفا مي كنند و داده هاي آزمايشگاهي با نتايج مدلسازي سينتيك پخت توافق خوبي دارند.
چكيده لاتين :
In this study, the effect of elastomeric nanoparticles on the thermal and cure kinetic behavior of epoxy resin was investigated. The thermal behavior of epoxy resins and epoxy nanocomposites were investigated at three different temperatures of 65, 70, and 75 oC under isothermal conditions . For this purpose, scanning electron microscopy and differential scanning calorimeter tests were used. Morphological examination of epoxy nanocomposites showed that the appearance of elastomeric nanoparticles is spherical and shows good dispersion in the epoxy matrix at both 0.5% and 1%.Examination of the heat flow of epoxy resin and epoxy nanocomposite showed that it initially increases and decreases after reaching a maximum point and by adding elastomeric nanoparticles the degree of curing, the total enthalpy of the reaction and the peak heat flow time increased .Curing kinetics modeling showed that epoxy resin and epoxy nanocomposites follow the nth-order model and with increasing the presence of elastomeric nanoparticles, the activation energy decreased and this type of nanoparticles plays a catalytic role in reaction with epoxy resin and laboratory data are in good agreement with the results of curing kinetics modeling.