اثر نوع نانوسیلیس بر خواص نانوکامپوزیت پلی‌اتیلن ترفتالات ـ سیلیس

یکی از مهم ترین رویکردها برای تهیه نانوکامپوزیت های پلیمری استفاده از نانوپرکننده های معدنی در ترکیب با پلیمر به روش مذاب است که برای ایجاد خواص جدید در نانوکامپوزیت تهیه شده در مقایسه با پلیمر خالص است. بدین منظور، از دو نوع پرکننده استفاده شد. هدف از این پژوهش، مطالعه برخی از خواص نانوکامپوزیت پلی اتیلن ترفتالات به عنوان یکی از مهم ترین پلیمرهای مصنوعی مورد استفاده در صنعت نساجی است. نانوکامپوزیت های بر پایه پلی اتیلن ترفتالات حاوی سه نوع ذرات سیلیس اصلاح شده به روش مخلوط مذاب تهیه شدند. اثر نوع و مقدار نانوسیلیس بر خواص مختلف نانوکامپوزیت با روش-های طیف سنجی زیرقرمز، میکروسکوپی الکترونی پویشی، اندازه گیری زاویه تماس، میکروسکوپی نوری، گرماسنجی پویشی تفاضلی، آزمون تجزیه گرمایی و دینامیکی- گرمایی- مکانیکی بررسی شده است. نتایج طیف سنجی atr نشان داد، برهمکنش-های بین ذرات نانوسیلیس آب دوست عمدتا در سطح نانوکامپوزیت ها ایجاد می‌‌‌شوند. آزمون میکروسکوپی الکترونی برای بررسی وجود سیلیس در سطح کامپوزیت ها انجام شد که نشان داد خواص سطح بستگی به درجه آب دوستی سیلیس استفاده شده دارد. بررسی انرژی سطحی نانوکامپوزیت ها نشان داد، نانوذرات سیلیس اصلاح شده تمایل بیشتری به باقی ماندن در بستر پلیمر در مقایسه با نوع اصلاح نشده نشان می‌‌‌دهند. تصاویر میکروسکوپ نوری از نانوکامپوزیت های حاوی سیلیس نشان دهنده افرایش تعداد گویچه ها در بستر پلی اتیلن ترفتالات با افزایش درصد سیلیس است. گرماسنجی پویشی تفاضلی از نانوکامپوزیت های تهیه شده کمی کاهش در دمای ذوب در مقایسه با پلی اتیلن ترفتالات خالص را نشان داد. نتایج آزمون مقاومت گرمایی نشان داد، بهبود در مقاومت گرمایی پلی اتیلن ترفتالات بستگی به نوع سیلیس به کار رفته و مقدار پراکنش ذرات در بستر پلی اتیلن ترفتالات دارد. مقدار برهمکنش بین ذرات نانوسیلیس و زنجیرهای پلی اتیلن ترفتالات در افزایش مقاومت کامپوزیت در برابر گرما موثر است.