مطالعه مقایسه ای اثر نانوآلومینا و نانولوله های کربنی بر پایداری گرمایی، استحکام چسبندگی و شکل شناسی چسب های اپوکسی

نانوپرکننده ها به علت خواص مکانیکی عالی برای بهبود خواص ماتریس های پلیمری در کاربردهای کارآمد به کار گرفته می شوند. به تازگی رزین های اپوکسی تقویت شده با نانومواد برای مصارف چسب بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در این پژوهش، اثر %5/1 وزنی از تقویت کننده های مختلف نظیر نانوآلومینا، نانو لوله های کربنی چنددیواره و نیز نانوسیلیکا و تالک بر استحکام چسبندگی شکل شناسی و پایداری گرمایی چسب های دی گلیسیدیل اتر بیس فنول A (DGEBA) - اپوکسی نووالاک بررسی و مقایسه شده است. استحکام چسبندگی چسب با آزمون استحکام برشی هم پوشان (ASTM D 1002) اندازه گیری و پایداری گرمایی آن با آزمون گرماوزن سنجی (TGA) ارزیابی شد. نحوه پخش و توزیع نانوذرات در چسب اپوکسی با میکروسکوپ الکترونی عبوری و پویشی بررسی شد. نتایح آزمایش ها نشان داد، افزودن تقویت کننده نانوآلومینا و نانولوله های کربنی چنددیواره به چسب اپوکسی باعث افزایش استحکام برشی هم پوشان چسب شده است. همچنین، پایداری گرمایی چسب برحسب دمای شروع تخریب و مقدار زغال باقی مانده (بیش از 800درجه سلسیوس) تا حدی بهبود یافت. افزودن %5/1 وزنی نانوآلومینا و %5/1 وزنی نانولوله های کربنی چنددیواره به چسب اپوکسی، استحکام برشی هم پوشان این چسب نانوکامپوزیتی را به ترتیب به مقدار 25 و %70 بهبود داد. از میان این مواد، نانوآلومینا بهترین کارایی را از لحاظ استحکام چسبندگی و گرمایی نشان داد. استفاده هم زمان از نانولوله های کربنی و نانوآلومینا به شکل هیبریدی و با ترکیب درصد برابر (%75/0 از هر یک) موجب بروز آثار هم افزایی در مقدار زغال باقی مانده شد.