صنعت لاستیک ایران

صنعت لاستیک ایران

آنالیز نانو کامپوزیت های اپوکسی تقویت شده با نانو ذرات گرافن اکساید اصلاح شده: پیشرفت های جدید در مورفولوژی، خواص مکانیکی ، پایداری گرمایی و رفتار تخریب گرمایی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
محمد حسین کرمی 1
امید معینی جزنی 1
محمد علی اطمینانی اصفهانی 2
1 گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی 73441 - ۸۱۷۴۶، اصفهان، ایران
2 گروه صنایع شیمیایی ، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران
10.22034/irm.2026.540263.1325
چکیده
رزین‌های اپوکسی به عنوان پلیمرهای گرماسخت، به‌دلیل ویژگی‌هایی همچون استحکام بالا، چسبندگی مناسب و مقاومت شیمیایی، در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، الکترونیک و ساختمان‌سازی کاربرد گسترده‌ای دارند. با این حال، شکنندگی ذاتی آن‌ها، به‌ویژه تحت تنش‌های مکانیکی، محدودیتی در عملکرد این مواد ایجاد می‌کند. در سال‌های اخیر، استفاده از نانوذرات به‌ویژه نانوذرات گرافن اکساید (GO) به‌منظور بهبود خواص مکانیکی و حرارتی این رزین‌ها مورد توجه قرار گرفته است. این پژوهش به بررسی تأثیر نانوذرات گرافن اکساید اصلاح‌شده با پلیمرهایی مانند پلی‌اتیلن گلیکول، پلی‌وینیل پیرولیدون و عوامل عامل‌دارکننده حاوی گروه‌های آمینی، سیلانی، فسفردار و نیتروژنه بر خواص رزین اپوکسی می‌پردازد. نتایج نشان می‌دهد که اصلاح سطح نانوذرات منجر به بهبود پراکنش، کاهش کلوخه‌ای شدن، افزایش چقرمگی، تقویت مدول الاستیک و افزایش استحکام خمشی نانوکامپوزیت‌های اپوکسی می‌شود. همچنین مشخص شد که وجود برهم‌کنش‌های قوی بین نانوذرات و زنجیره‌های پلیمری، نقش کلیدی در جلوگیری از رشد ترک و افزایش دوام حرارتی ایفا می‌کند. با این حال، افزایش بیش از حد غلظت نانوذرات می‌تواند موجب تجمع ذرات و تضعیف خواص شود. در نهایت، مروری بر تازه‌ترین دستاوردها و پیشرفت‌های تحقیقاتی در زمینه نانوکامپوزیت‌های اپوکسی تقویت‌شده با گرافن اکساید اصلاح‌شده، پتانسیل بالای این مواد را در کاربردهای صنعتی و مهندسی نوید می‌دهد.
کلیدواژه‌ها
رزین اپوکسی
نانو ذرات گرافن اکساید اصلاح شده
مورفولوژی
خواص مکانیکی
تخریب گرمایی
موضوعات
صنعت لاستیک ایران
دوره 29، شماره 118
تابستان 1404
صفحه 80-96

  • تاریخ دریافت 18 مرداد 1404
  • تاریخ بازنگری 12 شهریور 1404
  • تاریخ پذیرش 15 آبان 1404