تحلیل تجربی خواص مکانیکی پلی‌پروپیلن در حضور نانو صفحات گرافن و پلی‌اولفین الاستومر در زمان های ساخت متفاوت

در این تحقیق اثر نانو صفحات گرافن و پلی‌اولفین الاستومر در زمینه ی پلی پروپیلن بر خواص مکانیکی در زمان های اختلاط متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. روش ساخت نمونه ها اختلاط مذاب بود و نمونه هایی با 0، 2 و 4 درصد وزنی گرافن، 0، 15 و 30 درصد وزنی الاستومر و زمان اختلاط 8، 12 و 16 دقیقه مورد استفاده قرار گرفت. برای بررسی بهتر خواص مکانیکی آزمایش کشش و ضربه و آنالیز حرارتی dsc و ریزنگار sem بکار گرفته شد. نتایج حاصل از آزمایش کشش نشان داد که الاستومر موجب کاهش مدول یانگ و استحکام نهایی و افزایش کرنش شکست می شود. در حالی‌که افزایش درصد گرافن باعث افزایش مدول و کاهش کرنش شکست شد و اثر قابل توجهی بر استحکام نهایی نداشت. آزمایش ضربه نشان داد که حضور گرافن اثر اندکی بر استحکام ضربه دارد اما الاستومر باعث بهبود چشمگیر استحکام ضربه می شود. آنالیز حرارتی نمونه ها نشان داد که افزودن گرافن و پلی‌اولفین الاستومر اثر قابل توجهی بر درجه بلورینگی پلی پروپیلن ندارند اما گرافن باعث بالا رفتن دمای بلورینگی می شود. تصاویر ریزنگار میکروسکوپ الکترونی نشان داد که افزایش زمان اختلاط سبب بهبود پراکندگی گرافن و کاهش اندازه ی ذرات الاستومر می شود. البته پدیده کلوخه شدن گرافن در نمونه های شامل گرافن مشاهده شد که با توجه به سطح بسیار بالای گرافن ، روش ساختن نمونه ها و درصدهای گرافن در نمونه ها دور از انتظار نبود.