Skip to main content
SUPERVISOR
Roohollah Bagheri,Mohmmad ali Golozar
روح اله باقری (استاد راهنما) محمدعلی گلعذار (استاد مشاور)
 
STUDENT
Mehdi Mardani
مهدی مردانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Formation of HDPE/O-MMT nanocomposite coating films on carbon steel surface by electrostatic spray powder coating method and study of their mechanical properties and corrosion resistance
In this work, high density polyethylene (HDPE) with organophilic treated clay, Cloisite 15A, and a compatibility agent, a HDPE grafted with maleic anhydride (PEMA) were prepared by melt blending using twin screw extruder with two step process. The influence of the presence and different concentrations of the compatibilizer on the structure, melt flow index, and the gel percentage of the nanocomposites has been evaluated. X-ray diffraction studies showed that there was no intercalation of the clay layers in the absence of compatibilizer, while an obvious increase in d-spacings was observed when increase concentrations of the compatibilizer in samples, but at 20 wt% of compatibilizer was saw slightly reduce in d-spacings the between silicate layers. Scanning Electron Microscope (SEM) studies on the surface coating nanocomposite showed that coverage provided under pre-heat for 1 minute at a temperature 100?, voltage spraying 60 kV, duration heat technique for 30 minutes at a temperature 200?, surface is smooth and without deficiency. X-ray diffraction studies on nanocomposite coating showed slightly increase in d-spacings the between silicate layers. Flexibility and strength of adhesion increased with increasing compatibilizer concentration , but at 20 wt% of compatibilizer, not change in the mechanical properties. Coating containing 15 wt% compatibilizer showed the highest corrosion resistance to the Fog salt water. Keywords: Montmorillonite, high density polyethylene, nanocomposites, powder coating, Electrostatic spray
در این پژوهش پلی اتیلن با دانسیته بالا(HDPE) به همراه مونت موریلونیت موسوم به کلوزیت 15A (CL15A) و سازگارکننده پلی اتیلن گرافت شده با مالئیک انیدرید(PE-g-MA) با غلظتهای (wt%20، 15، 10، 5، 0) و غلظت ثابت 4% وزنی از CL15A طی فرایند اختلاط مذاب در دومرحله، توسط اکسترودر دو مارپیچه تهیه شد. اثر غلظت های مختلف سازگارکننده بر ساختار، شاخص جریان مذاب و درصد ژل شدن آمیزه نانوکامپوزیتی مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعات پراش اشعه ایکس آمیزه های نانوکامپوزیتی نشان دادکه فاصله بین لایه های سیلیکات در غیاب سازگارکننده افزایش نمی یابد و آمیزه، ساختاری مشابه میکروکامپوزیت دارد. با افزایش غلظت سازگارکننده تا 15% وزنی، فاصله بین لایه های سیلیکات افزایش می یابد. در غلظت 20% وزنی از سازگارکننده فاصله بین لایه های سیلیکات بطور جزئ کاهش می یابد. با افزایش غلظت سازگارکننده، شاخص جریان مذاب کاهش و درصد ژل شدن افزایش می یابد. آمیزه های نانوکامپوزیتی حاصل را، توسط آسیاب به پودر های با اندازه متوسط 100میکرومتر تبدیل و با روش الکترواستاتیک پاششی پودری بر روی سطح ورق فولاد پاشش داده شد. مطالعات میکروسکوپ الکترونی روبشی بر روی سطح پوشش نانوکامپوزیتی نشان دادکه پوشش تهیه شده تحت شرایط پیش گرم کردن به مدت 1 دقیقه در دمای 100، ولتاژ پاشش 60کیلو ولت، مدت زمان حرارت دهی 30 دقیقه در دمای 200 ، دارای سطحی یکنواخت و با کمترین نقص می باشد. مطالعات پراش اشعه ایکس بر روی پوشش نانو کامپوزیتی نشان داد که درطی فرایند ذوب پوشش درون آون خلاء به علت نفوذ زنجیره های پلی اتیلن در فضای بین صفحات سیلیکات فاصله بین صفحات اندکی افزایش می یابد. و خواص مکانیکی و مقاومت خوردگی پوشش توسط آزمون های انعطاف پذیری، استحکام چسبندگی و مه آب نمک مورد آنالیز قرار گرفت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی