ساخت نانوكامپوزيت هاي پلي استر غيراشباع- خاك رس و پلي استر غيراشباع- اكسيد آلومينيوم و مقايسه خواص ساختاري، مكانيكي و ديناميكي آنها

The Structure of Clay and Al2O3 on the Microstructure, Mechanical and Dynamic Properties of UP Nanocomposites

نانوكامپوزيت هاي پلي استر غيراشباع بر اساس حضور نانوذرات كروي دي اكسيد آلومينيوم و نانوذرات صفحه اي خاك رس و در درصدهاي متفاوت 1، 2 و 4 به كمك همزن برشي و هموژنايزر توليد شدند. بعد از اختلاط، تركيبات قالب گيري شده و با افزودن عامل پخت، پخت شدند. در نهايت، نمونه هاي مختلف جهت انجام آزمون هاي مختلف مكانيكي و ديناميكي تهيه گرديدند. نتايج آزمون ها نشان دادند كه با افزايش حضور نانوذرات، استحكام كششي افزايش قابل ملاحظه اي مي يابد. آناليزهاي TEM،SEM و XRD نيز به منظور شناسايي مورفولوژي نانوكامپوزيت ها انجام شد. آزمون هاي ديناميكي براي مشخص كردن خواص نشات گرفته از طبيعت ويسكوالاستيك پليمرها (نظير ذخيره و از دست دادن مدول) و نيز قسمت اتلافي ماتريس، هنگامي كه نمونه حرارت داده مي شود، استفاده شدند. نتايج نشان دادند كه نمونه ها داراي يكنواختي بالايي هستند كه اين امر ناشي از توزيع مناسب نانوذرات در زمينه رزين است. همچنين، نتايج نشان مي دهد كه ذرات كروي در مقايسه با ذرات صفحه اي خواص مكانيكي و ديناميكي بهتري دارند.

The concept of nanoscale reinforcement provides opportunity for synthesis of polymer materials with unique properties. Behavior of unsaturated polyester (UP) and unsaturated polyester nanocomposites containing different nanofillers, such as Al2O3, nanoclay (Cloisite 30B) were investigated. Samples were prepared with the nano content 1, 2, 4 wt. % have been considered. Nanofillers were dispersed into a UP matrix via blending using a mechanical stirrer. Transmission electron microscopy (TEM), Scanning electron microscopy (SEM) and XRD data were in support of the formation of partially delaminated nanocomposite materials. The mechanical properties test results show that nanoclay obviously improves the Strength of UP and Al2O3 enhances its tensile, but nanoclay-Al2O3 exhibits a synergistic effect on toughening and reinforcing UP simultaneously. Increase in storage modulus and a gradual decrease in high glass-transition temperature as nanofillers loading increased.