تهيه و مطالعه خواص گرمايي نانوكامپوزيت‌هاي پلي آميدي جديد تقويت شده با هيدروكسيد دوگانه لايه‌اي منيزيم-آلومينيوم

در اين پژوهش، نانوكامپوزيت‌هاي جديد با زمينه پلي آميدي PA تقويت شده با هيدروكسيد دوگانه لايه اي منيزيم-آلومينيوم اصلاح شده OLDH تهيه، و خواص گرمايي آن‌ها بررسي گرديد. PA توسط واكنش پليمريزاسيون مستقيم تهيه شد و ساختار آن توسط روش هاي اسپكتروسكوپي مادون قرمز تبديل فوريه FTIR و رزونانس مغناطيسي هسته NMR تاييد شد. OLDH به صورت تك مرحله اي توسط واكنش هم رسوبي در حضور تركيب Orange II تهيه گرديد و ساختار آن توسط FTIR و الگوي پراش پرتو X تاييد شد. نانوكامپوزيت ها PANC به روش محلول و قالب ريزي توسط پلي آميد سنتزي و درصدهاي متفاوت از OLDH تهيه شدند. نتايج حاصل از الگوي پراش پرتو X و ميكروسكوپ روبشي الكتروني SEM توزيع يكنواخت مناسبي از لايه هاي LDH را در زمينه PA نشان داد. رفتار گرمايي PA و PANC توسط روش هاي آناليز وزن سنجي حرارتي TGA در اتمسفر نيتروژن و همچنين انتقالات گرمايي نمونه ها توسط گرماسنجي روبشي تفاضلي DSC مورد ارزيابي قرار گرفت. بر اساس نتايج TGA، افزايش لايه هاي LDH در مقادير پايين، موجب بهبود خواص گرمايي PA گرديد. همچنين نتايج شاخص محدوديت اكسيژن LOI، نشان داد كه PA خواص دير سوزي داشته و با افزايش OLDH تا 5 درصد وزني، خاصيت ديرسوزي آن افزايش پيدا مي كند.

In this work, new polyamide PA nanocomposites reinforced with modified Mg-Al layered double hydroxide OLDH were prepared and their thermal properties were investigated. PA was synthesized using direct polymerization and its structure was approved by Fourier transform infrared FTIR and Nuclear magnetic resonance NMR spectroscopies. OLDH was prepared by a one-step co-precipitation reaction in presence of Orange II and its structure was approved by FTIR and X-ray powder diffraction XRD. The nanocomposites PANC were prepared with different percent of OLDH by solution casting method. The XRD and scanning electron microscope SEM results indicated a good distribution of LDH layers in the PA matrix. Thermal behavior and events of PA and PANC were investigated by thermogravimetric analysis TGA and differential scanning calorimetry DSC. According to TGA results, the increase of LDH layers in low content led to an improvement in thermal properties of PA. Also the limiting oxygen index LOI results showed that PA had flame retardancy properties and with increase OLDH content up to 5 mass, its flame retardancy was increased.