Skip to main content
SUPERVISOR
Saied Nouri-Khorasani,Mahmood Masoomi
سعید نوری خراسانی (استاد راهنما) محمود معصومی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Somayeh Jahanbani voshareh
سمیه جهانبانی وشاره

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385

TITLE

Investigation of the effect of functionalized compatibilizers and nano¬¬ silica particals on the physical , mechanical and thermal properties of ABS/PC blends
The main aim of this project is to prepare ABS/PC heat resistance blend. For this purpose appropriate additive and compatibilizers was used. The blend was prepared in an co-rotate twin extruder. ABS-g-MA, SAN-g-MA, PE-g-MA compatibilizers were used in 3, 5 and 10 Phr. Evaluation of physical, mechanical and thermal properties of blends such as tensile and flexural strength, impact strength, hardness and specialy heat distortion temperature showed that the addition of ABS-g-MA ,SAN-g-MA and PE-g-MA compatibilizer enhanced this properties, so that Using the 5% ABS-g-MA compatibilizer in ABS /PC blend improved tensile strength 60%, flexural modul 44%, hardness 26% and HDT 33 0 c. Addition of 5% ABS-g-MA compatibilizer, thermal destruction temperature in ABS/PC blend increased about 50 0 c. Also, morphological properties of the blends have been studied by SEM. SEM images of compatibilized blends show that with addition of compatibilizer, ABS particle size distributed in PC matrix have reduced and particle distribution is smoother. SEM images of ABS/PC/ABS-g-MA show smaller particle size and better distributtion. Generally, addition of mineral nano particles to the polymer matrix can increase thermal stability. In this project nano-silica particles (SiO 2 ) is used to increase the thermal stability. SEM images show that with addition 1% nano-silica distibuted particle size is about 50 nm but with increasing in nano-silica content particles in ABS/PC blend was aggregated. With using nano-silica particle tensile strength 6%, flexural strength 4%, flexural modul 9% and HDT 2 0 c will be improved. Initiate and terminate temperature of thermal destruction did not change much.With Addition of nano-silica, elongation at break(%) reduce. The reason of this is due to the reduction in chain mobility. Furthermore, compatibilizer causes reduction in particles aggregation and therefore the interface area in the certain concentration of silica increased.
هدف از انجام این پروژه تهیه آلیاژ ) ABS/PC آکریلونیتریل –بوتادی ان – استایرن/ پلی کربنات) با پایداری حرارتی بالا است، که به این منظور از سازگارکنندها و افزودنی های مناسب استفاده شده است. برای تهیه آلیاژ ها از یک اکسترودر دو پیچه ناهمسوگرد استفاده شده است. سازگارکننده های مالئیک انیدرید پیوند شده به آکریلونیتریل بوتادی ان استایرن (ABS-g-MA) ، مالئیک انیدرید پیوند شده به استایرن - آکریلو نیتریل (SAN-g-MA) و مالئیک انیدرید پیوند شده به پلی اتیلن (PE-g-MA) در ترکیب درصدهای 3 ، 5 و 10 درصد وزنی نسبت به وزن کل آلیاژ مورد بررسی قرار گرفت. بررسی خواص مکانیکی، حرارتی در آلیاژ ها از جمله استحکام کششی و خمشی، استحکام ضربه، سختی و به ویژه دمای واپیچش گرمایی نشان داد که استفاده از سازگارکننده درآلیاژ ABS/PC باعث بهبود خواص شده است، به طوری که با استفاده از 5 درصد از سازگارکننده ABS-g-MA ، درصد ازدیاد طول %70 ، استحکام کششی %60 ، مدول خمشی %44 ، سختی %26 ، دمای واپیچش گرمایی 33 درجه بهبود یافت . همچنین با استفاده از این سازگارکننده ، دمای تخریب حرارتی در آلیاژ ABS/PC ، حدود 50 درجه افزایش یافت. خواص مورفولوژیکی آلیاژ ها نیز به کمک دستگاه میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی آلیاژ های سازگار شده نشان داد با افزودن سازگارکننده اندازه ذرات ABS پخش شده کاهش یافته و پخش ذرات در ماتریس PC یکنواخت تر شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی آلیاژABS/PC سازگارشده باABS-g-MA نسبت به دو سازگارکننده دیگر اندازه ذرات کوچکتر و پخش یکنواخت تری را نشان داد. به طورکلی میزان بهبود خواص در آلیاژ به نوع و میزان سازگارکننده نیز بستگی دارد. افزودن نانو ذرات غیرآلی به ماتریس پلیمری می تواند پایداری حرارتی را افزایش دهد. در این پروژه از نانو ذره سیلیکا(SiO 2 ) برای افزایش پایداری حرارتی استفاده شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد با افزودن 1 درصد نانو سیلیکا ، اندازه ذرات پخش شده حدود 70-50 نانو متر است. اما با افزایش میزان نانو سیلیکا ، ذرات در آلیاژ ABS/PCکلوخه ای شده اند. با استفاده از ذرات نانو سیلیکا استحکام کششی %6 ، استحکام خمشی %4 ، مدول خمشی %9 و دمای واپیچش گرمایی 2 درجه افزایش یافت. دمای شروع تخریب حرارتی تغییر چندانی نداشت، اما دمای پایان تخریب افزایش یافت. با افزودن نانو سیلیکا درصد ازدیاد طول و مقاومت ضربه ای کاهش یافت و این به دلیل کاهش تحرک زنجیره های پلیمری به دلیل افزودن ذرات نانو سیلیکا است. علاوه براین عامل سازگارکننده موجب کاهش کلوخه ای شدن ذرات شده و در نتیجه مساحت بین سطحی در غلظت مشخصی از سیلیکا افزایش می یابد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی