بررسي تاثير افزايش نانوذرات پرليت بر خواص مكانيكي و ريزساختار تركيب پليمري PP/NR تهيه شده با فرايند اختلاط مذاب :بهينه سازي با رويكرد سطح پاسخ

پژوهش حاضر به مطالعه اثر افزودن نانوذرات پرليت و لاستيك طبيعي با درصد‌هاي وزني مختلف بر مدول كششي و استحكام ضربه‌اي پلي پروپيلن پرداخته است. براي اين منظور، نمونه‌هاي مختلف با استفاده از دستگاه مخلوط كن داخلي بر اساس استانداردهاي آزمون‌هاي كشش و ضربه توليد و تست شدند. همچنين با كمك روش بهينه سازي پاسخ سطح (RSM)، نقش پارامتر‌هاي ورودي بر پاسخ‌ها در جهت دست يابي به خواص مكانيكي بهينه و پيش بيني اين خواص با مدل‌هاي رياضي در قالب طرح پنج سطحي مركب مركزي (CCD) مورد بررسي قرار گرفت. بعلاوه، از آزمون SEM به جهت مشاهده تغييرات ايجاد شده در ريز ساختار نمونه‌ها بهره گرفته شد. نتايج نشان داد، افزودن7 wt.% از نانوذرات پرليت به ماتريس حاوي20 wt.% از لاستيك طبيعي، مقدار مدول كششي را 11.27% افزايش و استحكام ضربه‌اي را 52.01% نسبت به افزودن 3 wt.% از نانوذرات پرليت به همان ماتريس كاهش مي‌دهد. نتايج بهينه سازي چند متغيره اثبات كرد كه درصد وزني بهينه نانوذرات پرليت و لاستيك طبيعي به ترتيب 4.04 و 35.26 wt.% بود. در اين صورت بيشترين مقدار حاصل شده براي مدول كششي 508.04 MPa و استحكام ضربه‌اي‌ 108.52 J/m تعيين شد. با مشاهده تصاوير SEM استنباط شد كه تغيير در اندازه فاز الاستومري به جهت استفاده از درصد‌هاي وزني گوناگون تقويت كننده، باعث متفاوت شدن نتايج خواص مكانيكي نمونه‌ها با يكديگر شد.