بررسی تاثیر نانولوله های کربنی بر سینتیک بلورینگی پلی‌اتیلن با چگالی بالا (Hdpe)

در این پژوهش نمونه های پلی اتیلن و نانوکامپوزیت پلی اتیلن/نانولوله ی کربنی با استفاده از دستگاه مینی اکستروژن تهیه شدند. تغییرات خواص حرارتی و سینتیک بلورینگی غیرهمدمای پلی اتیلن در حضور نانولوله های کربنی با استفاده از آنالیز حرارتی روبشی تفاضلی در سرعت های متفاوت سرمایش مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان می دهند که دمای انجماد و آنتالپی فرآیند در حضور نانولوله ها افزایش می یابد. نانولوله ها هم چنین به عنوان نقاط جوانه زنی رفتار می کنند. علاوه بر این، درصد بلورینگی محاسبه شده در نمونه های نانوکامپوزیتی نسبت به نمونه ی خام افزایش یافته است. هم چنین، تغییر شاخص اورامی (n)، از مقدار 3 به 2 در نمونه های کامپوزیتی دیده می شود. درنهایت با به کارگیری مدل های کیسینگر و ofw انرژی فعال سازی مورد نیاز فرآیند بلورینگی محاسبه شد.

Effect of Carbon Nanotubes on Thermal Properties and Crystallization Kinetics of High Density Polyethylene

In this study, HDPE and its nanocomposites with 1, 2.5 and 5 weight percent of carbon nanotube were prepared using miniextrusion machine. Thermal properties and crystallization kinetics of samples were studied by differential scanning calorimetry methods at different cooling rates. Results shows that solidification and enthalpy increases in presence of carbon nanotubes. Carbon nanotubes acts as nucleation sites. Besides, relative crystallinity in nanocomposites is higher than pure polyethylene. Furthermore, Avrami index (n) decreases from 3 to 2 in nanocomposites. Finally, the activation energy for the crystallization process was calculated using Kissinger and OFW methods.