نانوكامپوزيت هاي كو پليمر اتيلن- اكتن و نانو صفحات خاك رس: 1- مروري بر شكل شناسي، تبلور و خواص حرارتي

Nanocomposites of Ethylene-Octene Copolymers and Clay Nanoplatelets: Part -1 A Review on Morphology, Crystallization and Thermal Properties

به سبب بهبود خواص فيزيكي و مكانيكي مانند پايداري حرارتي، استحكام كششي و ممانعت در برابر نفوذ، نسبت به پليمر خالص، تمايل زيادي براي استفاده از نانوكامپوزيت هاي پليمر و نانوخاك رس وجود دارد. در چند دهه گذشته، كارايي نانوكامپوزيت هاي تهيه شده برپايه پلي اتيلن و نانوخاك رس در صنايع حمل و نقل، سيم و كابل، بسته بندي مواد غذايي و ساختمان منجر به استفاده گسترده از آنها شده است. البته ماهيت آب دوست نانوصفحات خاك رس، موجب شده تا به منظور واردسازي آن به اين كوپليمر فاقد گروه آب دوست و ايجاد خواص برتر، نياز به اصلاح نانوخاك رس و استفاده از سازگار كننده وجود داشته باشد. كوپليمر اتيلن- اكتن به دليل داشتن شاخه در ساختار خود، نسبت به پلي اتيلن پرچگال از تبلور كمتر و در نتيجه از دماي ذوب پايين تر و فرآيند پذيري بهتري برخوردار است. افزودن نانو صفحات خاك رس به دليل ايجاد هسته گذاري ناهمگن، تبلور كوپليمر اتيلن- اكتن را تحت تاثير قرار مي دهد. همچنين، انجام فرآيند مذكور بر پايداري حرارتي و شعله پذيري اين كوپليمر موثر بوده و بسته به نوع شكل ايجاد شده، ميزان اين تغييرات متفاوت است. در اين مقاله، مروري بر مهم ترين پژوهش هاي انجام شده طي سال هاي اخير در مورد نانوكامپوزيت هاي پلي اتيلن كم چگال خطي خصوصا كوپليمر اتيلن- اكتن با نانوصفحات خاك رس، صورت گرفته و به بررسي شكل شناسي، روش هاي مختلف تهيه، خواص حرارتي و تبلور اين نانوكامپوزيت ها پرداخته شده است.

Among the commodity polymers, polyethylene has widespread applications. This polymer is used in transportation, wire and cable, food packaging, and building industries. The copolymers of ethylene-octene, compared to high density polyethylene, are more branched on the main polymer chains therefore, their crystallinity and melting points are lower and thus they can be processed much easier. Nowadays, there are great interests in using polymer-clay nanocomposites because of their excellent properties such as thermal stability, tensile strength and barrier resistance in comparison with those of unfilled polymers or polymers reinforced with the same amount of micro-sized fillers. Nanoclays are modified by organic modifiers such as alkylammonium ions in order to enhance their compatibility with polymers. These modified inorganic nano-sized fillers may act as nucleating agents and change the crystallinity of polymeric materials and affect the thermal stability and flame retardancy of the polymers but the degree of their influence depends on the morphology developed. In this article, our aim is to present some information on the above-mentioned nanocomposites by reviewing the recently published papers in this area.