برهمکنش پلیمر-پرکننده و پراکندگی ذرات در نانوکامپوزیتهای لاستیکی تقویت شده توسط نانوذرات دوده و سیلیکا

الاستومرها به خاطر انعطاف پذیری در طراحی، وزن سبک و فرایندپذیری آنها به طور گسترده ای در صنایع گوناگون استفاده می شوند. این مواد و به طورکلی پلیمرها نسبت به مواد فلزی یا سرامیکی خواص مکانیکی (مانند استحکام کششی و مدول الاستیک) بسیار ضعیف تری دارند. اضافه کردن ذرات پرکننده راه حلی است که در دهه های گذشته به منظور تقویت الاستومرها استفاده شده است. خواص کامپوزیت ایجاد شده بستگی مستقیم به نوع پرکننده دارد. پرکننده ها براساس میزان اثر آنها به دو دسته پرکننده های بی اثر یا غیرتقویت کننده و پرکننده های فعال یا تقویت‎کننده تقسیم می شوند. هدف از این تحقیق، مطالعه اثر برهمکنش بین ذرات پرکننده و زنجیرهای پلیمری و همچنین پراکندگی ذرات به عنوان دو عامل بسیار مهم برروی تقویت کنندگی نانوکامپوزیت ها در نانوکامپوزیت های لاستیکی تقویت شده توسط نانوذرات دوده و سیلیکا است. نتایج بررسی ها نشان دادند که پارامترهایی مانند افزایش سطح تماس پرکننده، کاهش اندازه ذرات و همچنین فعالیت سطحی پرکننده (گروه های عاملی واکنش گر برروی سطح) باعث بهبود برهمکنش بین ذرات پرکننده و زنجیرهای پلیمر شده و درنهایت باعث افزایش خواصی مانند خواص فیزیکی-مکانیکی، حرارتی، ریولوژیکی، نفوذپذیری در برابر حلال و... می شود. علاوه بر این، نتایج مشاهدات مقایسه بین نانوذرات دوده و سیلیکا نشان داد که به دلیل نزدیک بودن پارامتر حلالیت دوده و پلیمرها، پراکندگی نانوذرات دوده درون آمیزه لاستیکی نسبت به نانوذرات سیلیکا به شکل مطلوب تری انجام می شود، که نتیجه آن افزایش برهمکنش های پلیمر-پرکننده در آمیزه لاستیکی حاوی نانوذرات دوده است.