مدل امولسيوني اصلاح‌شده جديد براي آميخته‌هاي پليمري دوتايي امتزاج‌ناپذير داراي نانوذرات توزيع‌شده در قطره‌ها

فرضيه: مدل امولسيوني Palierne معمولاً براي بررسي ارتباط رئولوژي-شكل‌شناسي آميخته‌هاي پليمري امتزاج‌ناپذير با شكل‌شناسي قطره-ماتريس استفاده مي‌شود. مدل Palierne رفتار گرانروكشسان خطي را براي امولسيون‌ها و تعليق‌ها فقط زماني‌كه كسر حجمي فاز پراكنده زياد نباشد، به‌خوبي پيش‌بيني مي‌كند. از منظر نانوكامپوزيت‌ها، مدل Palierne به‌دليل برهم‌كنش‌هاي ميان نانوذرات قابليت پيش‌بيني نتايج تجربي را ندارد. بنابراين، پژوهشگران مدل امولسيوني Palierne را با درنظرگرفتن اثرهاي مقدار تقويت برش و مقدار تقويت تنش اصلاح كردند. با وجود اين، مدل‌هاي Palierne اصلاح‌شده نتوانستند مدول مختلط آميخته‌هاي پليمري دوتايي داراي نانوذرات را به‌دليل پيچيدگي اين نوع سامانه‌ها پيش‌بيني كنند.روش‌ها: مدل جديدي به‌كمك روش تلفيقي مناسب براي پيش‌بيني مدول مختلط آميخته‌هاي پليمري داراي نانوذرات جاداده‌شده درون فاز قطره‌ها پيشنهاد شده است. مدل پيشنهاد‌شده، برهم‌كنش ذره-ذره، ذره-پليمر و اثر ازدحام قطره‌ها را درنظر مي‌گيرد. از طرف ديگر، براي صحت‌سنجي مدل پيشنهادي، آميخته پليمري پلي‌استيرن-پلي(متيل متاكريلات) در مجاورت %1 وزني نانولوله كربن با روش اختلاط مذاب تهيه شد.يافته‌ها: شكل‌شناسي به‌صورت قطره‌هاي پلي‌استيرن پراكنده‌شده درون ماتريس پلي(متيل متاكريلات) مشخص شد و نتايج ميكروسكوپي الكترون عبوري نشان داد، نانولوله‌هاي كربن درون فاز قطره قرار گرفتند. نتايج صحت‌سنجي مدل پيشنهادي با داده‌هاي تجربي در مقايسه با ساير مدل‌هاي Palierne اصلاح‌شده انطباق بهتري داشت و پارامترهاي به‌دست‌آمده از مدل پيشنهادي، جزئيات بيشتري از خواص گرانروكشسان نظير كشش بين‌سطحي نانوذرات-فاز قطره، اثر ازدحام قطره‌هاي پراكنده، مقدار تقويت‌كنندگي نانوذرات و كشش بين‌سطحي نانوكامپوزيت را مشخص كردند.