تهيه نانوكامپوزيت‌ها بر پايه رزين‌هاي اپوكسي نووالاك حاوي نانو ذرات سيلسسكويي اكسان اوليگومري چند وجهي گليسيدل اتردار با كاربرد پوشش‌هاي فداشونده با تحمل حرارتي بالا و بررسي خواص مكانيكي و حرارتي آن‌ها

كارشناسي ارشد

عايق‌هاي فداشونده دسته‌اي از عايق‌هاي حرارتي ويژه هستند كه از مصالح متخلخل تهيه مي‌شود؛ اين عايق‌‌ها براي ثابت نگه داشتن دماي بخش خاصي از سامانه‌ها استفاده مي‌شود. رزين‌هاي اپوكسي نووالاك به دليل داشتن خواص حرارتي و چسبندگي مناسب گزينه مناسبي براي زمينه اين عايق‌ها هستند. براي بهبود خواص فيزيكي مكانيكي از نانو ذرات سيلسسكويي‌اكسان‌اوليگومري‌چندوجهي‌ اصلاح شده با گليسيدل‌اتردار (GPOSS) استفاده مي‌شود؛ از مزاياي اين نانوذرات مي‌توان به افزايش مقاومت حرارتي و استحكام چسبندگي و نيز كاهش گرانروي و اشتعال‌پذيري اشاره كرد. براي ايجاد سازگاري بهتر ميان نانوذره و زمينه اپوكسي از رزين‌هاي سيلوكسان استفاده مي‌شود. در اين تحقيق پس از تهيه نانوكاپوزيت‌هاي اپوكسي نووالاك/GPOSS و اپوكسي نووالاك/رزين سيلوكسان و هيبريد اين مواد به مطالعه اثر نانوذرات GPOSS و رزين سيلوكسان بر خواص چسبندگي، مكانيكي، پايداري حرارتي و خواص فداشوندگي بر رزين اپوكسي نووالاك پرداخته مي‌شود؛ بر اساس نتايج به دست آمده، در تركيب درصد Phr3 از نانوذرات GPOSS و رزين سيلوكسان خواص مكانيكي اعم از استحكام برشي، كششي، و خواص فداشوندگي به بيشينه مقدار خود مي¬رسد و در نمونه هيبريد نيز مقدار Phr 3 از هر كدام از افزودني‌ها به زمينه اپوكسي نووالاك افزوده شد در نمونه هيبريد در مقايسه با اپوكسي خالص استحكام برشي، پوستگي، كششي به ترتيب 218، 393 و 83 درصد افزايش يافته است؛ همچنين چقرمگي در نمونه هيبريد نسبت به نمونه¬ خالص بهبود 240 درصدي داشت و از kJ/m^3 55/47 به kJ/m^3 86/161 رسيد؛ بر اساس نتايج آزمون گرما وزن سنجي(TGA)، دماي شروع تخريب (Ta) نمونه هيبريد از °C256 براي اپوكسي خالص به °C354 رسيده است؛ به علاوه در نمونه هيبريد، مقدار زغال باقيمانده و دماي بيشينه تخريب حرارتي Tp به ترتيب 75/34 و 11/4 درصد بهبود يافته است، همچنين در نمونه هيبريد نرخ فداشوندگي نسبت به نمونه خالص 71 درصد افت كرده است؛ بر اثر افزودن هيبريد نانوذرات GPOSSو رزين سيلوكسان بر زمينه اپوكسي تمامي خواص چسبندگي، مكانيكي، پايداري حرارتي و فداشوندگي بهبود يافت و اين نشان دهنده اثر هم افزايي نانوذرات GPOSS و رزين سيلوكسان مي‌باشد.

230959

دانشگاه اصفهان

دكتر امير كاوه

مهندسي پليمر- فراورش

دكتر اميد معيني جزني , دكتر پيام ملاعباسي