تولید نانوکامپوزیت آلیاژ پلیمری با خواص بهینه سازی شده و بررسی میزان پراکنش نانوذرات کلی در درون آن با روش سطح پاسخ

در این پژوهش، نانوکامپوزیت آلیاژ پلیمری با خواص بهینه سازی شده به وسیله تزریق سوسپانسیون نانوکلی به درون اکسترودر دوپیچه همسوگرد تولید شد. برای انجام این کار از آلیاژ پلی اتیلن سبک (ldpe) و پلی اتیلن سبک خطی (lldpe) با نسبت وزنی 60 به 40، سوسپانسیون نانوکلی اصلاح نشده در آب مقطر، انواع مختلف نمک های آلکیل آمونیومی و سازگار کننده پلی اتیلن مالئیک انیدرید استفاده شد. نوع نمک اصلاح کننده می تواند بر پراکنش نانوذرات کلی بسیار تاثیرگذار باشد. در این کار تاثیر سه نوع نمک آلکیل آمونیومی متفاوت بر خواص نانوکامپوزیت ها مورد بررسی قرار گرفت. نمک های اصلاح کننده استفاده شده در این کار اکتادسیل تری متیل آمونیوم کلراید (otac)، دودسیل تری متیل آمونیوم کلراید (dtac) و دودسیل تری متیل آمونیوم برماید (dtab) بودند. علاوه بر نوع نمک اثر دو پارامتر دیگر شامل درصد نانوکلی و سرعت خوراک دهی نیز با روش سطح پاسخ بررسی شد. برای انجام این بررسی از روش سطح پاسخ استفاده شد. از آنجا که خواص نانوکامپوزیت ارتباط تنگاتنگی با پراکنش نانوذرات در درون آن دارد، آزمون های رئولوژیکی و پراش اشعه ایکس می توانند به طور غیر مستقیم برای پیش بینی خواص نانوکامپوزیت ها به کار گرفته شوند. نتایج آزمون های رئولوژیکی نشان داد که تولید نانوکامپوزیت با نمک otac در سرعت خوراک دهی پایین خواص بهتری را برای نانوکامپوزیت به همراه می آورد. همچنین نتایج آزمون پراش اشعه ایکس نیز تایید کرد که استفاده از نمک otac باعث باز شدن بیشتر صفحات نانوکلی از هم و در نتیجه باعث پراکنش و خواص بهتر نانوکامپوزیت می شود.