تحلیل تجربی تاثیرحضور همزمان نانوصفحات گرافن و الیاف شیشه بر خواص مکانیکی و حرارتی نانوکامپوزیت های پایه پلی پروپیلن/EPDM

در این تحقیق، خواص مکانیکی و حرارتی نانوکامپوزیت هایی بر پایه ماتریسی از دو فاز پلیمری پلی پروپیلن و اتیلن پروپیلن دی ان مونومر (EPDM) ، تقویت شده با نانوصفحات گرافن و الیاف شیشه بررسی شده است. ترکیبات شامل 0، 1 و 2 درصد وزنی نانوصفحات گرافن و نیز 10، 20 و 30 درصد وزنی الیاف شیشه و 10 و 15 درصد وزنی EPDM می باشند که توسط یک مخلوط کن داخلی تهیه شدند. نمونه ها برای انجام آزمون های مکانیکی توسط یک دستگاه پرس داغ تهیه شدند. آزمون های مکانیکی و آنالیز حرارتی برای تعیین استحکام های ضربه، کشش، مدول الاستیسیته و دماهای ذوب و بلورینگی ترکیبات انجام شدند. مشاهده شد که با حضور الیاف شیشه استحکام ضربه 46 درصد افزایش یافته و استحکام کششی نسبت به ترکیب پایه پلی پروپیلن/EPDM اندکی افزایش می یابد. همچنین حضورمقادیر پایین نانوصفحات گرافن، استحکام ضربه را 16 درصد افزایش می دهد. این در حالی است حضور مقادیر بالای این میزان، استحکام ضربه و استحکام کششی را می کاهد. افزایش ذرات گرافن به طور کلی مدول الاستیک ترکیبات را 13 درصد افزایش می دهد. همچنین افزودن EPDM استحکام ضربه را 18 درصد افزایش داده و بر سایر خواص مکانیکی اثر کاهشی می گذارد. نتایج حاصل از آنالیز حرارتی نشان می دهد که حضور نانوصفحات گرافن باعث افزایش دمای بلورینگی پلی پروپیلن شده ولی بر دمای ذوب آن تاثیری نداشته است