تاثیر نانورس بر روی خواص مکانیکی و پایداری حرارتی نانوکامپوزیت های PVC انعطاف پذیر به منظور استفاده در روکش لوله های نفت و گاز

در این مقاله، استحکام مکانیکی و پایداری حرارتی نانوکامپوزیت های پی وی سی/نانورس به منظور استفاده در روکش های لوله های پلیمری نفت و گاز مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از سه نوع نانورس مختلف کلوزیت 10، کلوزیت Na+ و کلوزیت20 تا حداکثر سطح بارگذاری phr 5 استفاده شده است. فرآیند اختلاط توسط دو روش میکسر مکانیکی و همگن سازی با سرعت بالا با دو فرمولاسیون مختلف برای تولید دو نوع نانوکامپوزیت پی وی سی سفید و شفاف بصورت جداگانه انجام شده و با یکدیگر مقایسه شده اند. از پراش اشعه ایکس با زاویه دید گسترده WAXD و همچنین میکروسکوپ الکترونی عبوری TEM برای مشخصه یابی ساختار استفاده شده است. پایداری حرارتی نمونه های نانوکامپوزیت پی وی سی با استفاده از یک آون Metrastat PLC مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. با افزایش بارگذاری نانورس تا phr 5 مقدار دمای انتقال شیشه ای برای نمونه های سفید و شفاف به ترتیب 58% و 35% افزایش یافته و مقاومت نمونه های نانوکامپوزیتی نسبت به تغییر رنگ بیشتر شده است. در ادامه خواص مکانیکی نمونه های نانوکامپوزیتی تولیدی توسط آزمایش های استاندارد تحت تست کشش قرار گرفته و مقادیر مدول یانگ و درصد کشیدگی تا نقطه شکست بدست آمده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از روش همگن سازی با سرعت بالا در حدود rpm 9000 در فرآیند اختلاط بر روی خواص مکانیکی نمونه های نانوکامپوزیتی بخصوص از بارگذاری نانورس phr 1 به بالا بسیار تاثیرگذار است بطوریکه در بهترین حالت با افزودن phr 5 نانورس کلوزیت 10 به زمینه پی وی سی مقدار مدول یانگ برای نمونه های سفید و شفاف به ترتیب 22% و 12% افزایش داشته است.