تاثیر نانوصفحات گرافن بر خواص مورفولوژیکی و مکانیکی نانو‌الیاف کامپوزیتی اکریلیک نساجی/ gnps

نانوالیاف کامپوزیتی از مخلوط پلیمر اکریلیک نساجی و نانوصفحات گرافن (gnps) با استفاده از فرآیند الکتروریسی تولید شدند. غلظت gnps از 0 تا wt%8 متغیر در نظر گرفته شد. با افزایش غلظت gnps در محلول ها از 0 تا wt%2، افزایش قابل توجهی در مقادیر گرانروی و هدایت الکتریکی حاصل شد. علاوه بر این، با افزایش غلظت gnps از 0 به wt%4 میانگین قطر نانوالیاف از مقدار nm188±18 به nm123±16 کاهش یافت. نتایج خواص مکانیکی نانوالیاف کامپوزیتی نشان داده که استحکام کششی از مقدار mpa 23/0 ± 51/1 به mpa 45/1 ± 72/4 و ازدیاد طول تا حد پارگی از % 18/4 ± 32/24 به % 81/5 ± 36/31 در نمونه های کامپوزیتی در مقایسه با نانوالیاف اکریلیک خالص افزایش یافته است. غلظت بهینه gnps برای تولید نانوالیاف اکریلیک با خواص مورفولوژیکی و مکانیکی بهتر در حدود wt%2 به دست آمد.

the effect of graphene nanoplates on morphological and mechanical properties of textile acrylic/‌gnps composite nanofibers

composite nanofibers are prepared from a mixture of textile acrylic polymer and graphene nanoplates (gnps) using electrospinning process. the gnps concentration varied from 0 to 8 wt%. with the addition of gnps to the solutions from 0 to 2 wt%, significant increase in the viscosity and electrical conductivity was achieved. additionally, with increasing the gnps concentration from 0 to 4 wt%, the average nanofibers diameter decreased from 188±18 nm to 123±16 nm. the mechanical properties analysis of the composite nanofibers reveals that they exhibit an enhancement in the tensile strength from 1.51±0.23 mpa to 4.72±1.45 mpa, and the elongation was increased from 24.32±4.18% to 31.36±5.81%, as compared to the pure acrylic nanofibers. the optimal gnps concentration for acrylic nanofibers with better morphological and mechanical properties is about 2 wt%.