بهينه ‌سازي خواص مكانيكي نانوكامپوزيت PVC/NBR/Graphene براي دستيابي به بيشينه استحكام كششي و ازدياد طول در هنگام شكست

در اين پژوهش با استفاده از روش اختلاط مذاب، نانوكامپوزيت پلي وينيل كلرايد (PVC) / نيتريل بوتادين رابر  (NBR)/ گرافن ساخته شد. براي بررسي تاثير درصد وزني الاستومر NBR و درصد وزني نانوصفحات گرافن بر خواص مكانيكي (استحكام كششي و درصد ازدياد طول در هنگام شكست) نانوكامپوزيت PVC/NBR/Graphene ، از روش رويه پاسخ (RSM) استفاده شد. با استفاده از جدول آناليز واريانس براي خواص مكانيكي نانوكامپوزيت روابط رياضي ارائه گرديد و ميزان تاثير هر يك پارامترهاي موادي بر خواص مكانيكي مورد بررسي قرار گرفت. مقايسه نتايج روابط رياضي و نتايج تجربي خطاي كمي را نشان داد. همچنين براي تاييد نتايج خواص مكانيكي، ريز ساختار نمونه‌ها با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني (SEM) بررسي شد.  نتايج نشان داد با افزايش درصد وزني نانوصفحات گرافن از 0 تا 2 درصد وزني و كاهش NBR از 40 به 20 درصد وزني در نانوكامپوزيت، استحكام كششي افزايش مي‌يابد، درحالي كه درصد ازدياد طول در شكست كاهش پيدا مي‌كند. با بهينه‌سازي خواص مكانيكي جهت داشتن همزمان بيشنه استحكام كششي (15/4مگاپاسكال) و بيشينه درصد ازدياد طول در هنگام شكست (107/6درصد)، درصد وزني نانوصفحات گرافن و NBR به ترتيب 0/81 و 35/18 درصد خواهد بود.