تاثیر افزودن نانوفیبر کربن اصلاح شده بر خواص مکانیکی و گرمایی چسب پلی وینیل استات

چسب پلی‌وینیل استات نوعی چسب با خواص استحکامی ضعیف و دارای قابلیت کاربرد در محصولات چوبی شناخته می‌شود. نانومواد کربنی مانند مواد تاثیرگذار بر خواص استحکامی مواد پلیمری هستند. از این‌رو در تحقیق حاضر، خواص مکانیکی و گرمایی چسب پلی‌وینیل استات تقویت‌شده با نانوفیبر کربن در دو حالت اصلاح‌شده و بکر و سه سطح صفر، 0/4 و 1/5 درصد وزنی چسب بررسی شد. نانوفیبرهای کربن اصلاح‌شده به‌صورت اصلاح شیمیایی سطحی به‌منظور بهبود پراکنش در ماتریس پلیمری استفاده شدند. نتایج آزمون طیف‌سنجی، اکسید شدن و حضور گروه‌های عاملی جدید روی سطح نانوفیبرهای کربن اصلاح‌شده را تایید کرد. نانوکامپوزیت‌های مورد نظر با روش قالب‌ریزی محلول ساخته شدند و در ادامه، ویژگی‌های کششی، رفتار گرمایی و ریزساختار آنها ارزیابی شد. تصاویر میکروسکوپ الکترون  پراکنش مناسب‌تر نانوذرات اصلاح‌شده در 0/4 درصد نسبت به مقادیر بیشتر را در ماتریس چسب تایید کرد. همچنین تحلیل داده‌های آزمون کشش نمونه‌ها، بهبود رفتار مکانیکی نانوکامپوزیت (مدول‌ الاستیسیته، مقاومت ‌کششی و انرژی ‌شکست) ناشی از حضور نانوذرات اصلاح‌شده را نسبت به نمونه‌های حاوی نانوذرات بکر به‌خوبی نشان داد. بهبود این خواص با نانوفیبر کربن اصلاح‌شده، به‌ترتیب 2/4، 1/6 و 1/8 برابر نسبت به پلی‌وینیل استات خالص بود. به‌علاوه، از نظر پایداری گرمایی نیز در هر دو سری نانوکامپوزیت، دو مرحله کاهش جرم نسبت به چسب خالص مشاهده شد. به‌طور کلی، بهترین استحکام کششی در نمونه‌های نانوکامپوزیت حاوی 0/4 درصد وزنی نانوفیبر کربن اصلاح‌شده مشاهده شد.