اصلاح گرافن اكسيد به روش پليمريزاسيون درجا و استفاده از آن به عنوان نانوذره موثر در بهبود ويژگي هاي مكانيكي نانوكامپوزيت پلي متيل متاكريلات

در اين پژوهش، گرافن اكسيد با استفاده از روش پليمريزاسيون درجا و در حضور متيل متاكريلات براي بهبود پراكندگي نانو ذره در ماتريكس پلي متيل متاكريلات و همچنين بهبود ويژگي هاي مكانيكي آن اصلاح شد. از فناوري فروسرخ تبديل فوريه (FTIR) براي تأييد اصلاح موفقيت آميز گرافن اكسيد استفاده شد. نانوكامپوزيت هاي پلي متيل متاكريلات با استفاده از روش اختلاط ذوبي تهيه شدند و فناوري هاي آناليز گرما وزن سنجي (TGA) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM) براي بررسي نانو كامپوزيت هاي تهيه شده مورد استفاده قرار گرفت. همچنين اثرهاي مقدار گرافن اكسيد افزوده شده و پارامترهاي فرآيند توسط طراحي آزمايش تاگوچي مورد مطالعه قرار گرفتند. (مقدار گرافن اكسيد: 0، 2 و 4 درصد وزني، فشار پشت تزريق 40، 60 و 80 مگا پاسكال، فشار تزريق 60، 80 و 100 مگا پاسكال و زمان فشار پشت تزريق 1، 5/2 و 4 ثانيه به عنوان پارامترهاي متغير در نظر گرفته شدند). براي بررسي ويژگي هاي مكانيكي كامپوزيت هاي تهيه شده، آزمون هاي استحكام كششي، سختي و ضربه مورد مطالعه قرارگرفتند. نتيجه ها نشان دادند كه استحكام كششي نمونه تهيه شده در مقدار 2 درصد وزني نانوذره ها، فشار پشت تزريق 40 و فشار تزريق 60 مگا پاسكال و زمان فشار پشت تزريق 4 ثانيه بيش ترين مقدار را داشته است. سخني نانوكامپوزيت ها نيز با افزايش مقدار نانوذره افزايش يافته و فشار تزريق، فشار پشت تزريق و زمان فشار پشت تزريق در سختي نمونه ها تاثير چنداني نداشت. هم چنين آزمون ضربه بر روي نمونه ها نشان داد كه با افزايش مقدار نانوذره و افزايش فشار تزريق استحكام در برابر ضربه كاهش يافته است، افزون بر اين، در فشار پشت تزريق 80 مگا پاسكال و زمان فشار پشت تزريق 1 ثانيه نيز نمونه ها بيش ترين مقاومت در برابر ضربه را داشته اند.