مطالعه تجربی خواص مکانیکی، شکل شناسی و جریان پذیری در نانوکامپوزیت ABS/PBT/CNT

پلیمر اکریلونیترایل-بوتادین-استایرن (ABS) به دلیل برخورداری از خواص نسبتا خوب مکانیکی، کاربرد های زیادی در تولید محصولات پلاستیکی دارد. از سوی دیگر، جریان پذیری پایین ABS، امکان قالبگیری محصولات نازک را سلب می کند. در این پژوهش، برای افزایش فرایندپذیری، پلیمر پلی بوتیلن ترفتالات (PBT) به ABSافزوده شد. افزون بر این، از نانولوله های کربنی (CNT) برای بهبود مقاومت مکانیکی استفاده شد. آمیخته های ABS/PBT در سه درصد وزنی مختلف (۹۰/۱۰, ۸۰/۲۰, ۷۰/۳۰) و نانوکامپوزیت های بر پایه آمیخته (۸۰/۲۰) ABS/PBT حاوی ۰.۱، ۰.۳ و ۰.۵ درصد وزنی نانولوله های کربنی با استفاده از دستگاه اکسترودر دوپیچه و دستگاه قالب گیری تزریقی تولید شد. خواص مکانیکی شامل مقاومت کششی، خمشی و ضربه ای، و نیز شکل شناسی و جریان پذیری نمونه های مختلف مطالعه شد. افزودن ۱۰، ۲۰ و ۳۰ درصد وزنی PBT به ABS، شاخص جریان مذاب (MFI) را به ترتیب ۲۵، ۵۸ و ۷۸ درصد نسبت به ABS خالص افزایش داد. حضور فاز PBT در زمینه ABS باعث افزایش استحکام کششی و خمشی شد، ولی مقاومت به ضربه شکافدار را کاهش داد. بکارگیری نانولوله های کربنی در ABS/PBT باعث بهبود خواص مکانیکی شد. بیشترین مقاومت کششی در نانوکامپوزیت حاوی ۰.۵ درصد وزنی نانولوله های کربنی، و بیشترین مقاومت خمشی و ضربه ای نیز در نانو کامپوزیت حاوی ۰.۳ درصد وزنی نانولوله های کربنی مشاهده شد. نتایج آزمون های شکل شناسی، اثر قابل توجه نانولوله های کربنی بر شکل شناسی شکست نمونه های نانوکامپوزیتی را نشان داد.

کلیدواژه ها:

نانوکامپوزیت ، نانولوله کربنی ، خواص مکانیکی ، جریان پذیری ذوب