تاثیر حضور LDPE در مرزدانه بر رسانایی الکتریکی و خواص مکانیکی نانوکامپوزیت HDPE/CNT با ساختار سگرگیت

Abstract

نانو‌کامپوزیت‌های زمینه پلیمری رسانا انتخاب مناسبی به عنوان یک ماده رسانا هستند. در کامپوزیت‌های پلیمری رسانا با ساختار جدا‌یش یافته، آستانه نفوذ کمتری از کامپوزیت‌های رندوم دارند، زیرا ذرات به جای توزیع تصادفی در کل سیستم ، تنها در سطح مشترک ذرات -زمینه پلیمری قرار دارند. در این پژوهش، به منظور دستیابی به رسانایی قابل توجه در درصدهای وزنی کم فاز رسانا، نانوکامپوزیت های CNT/HDPE با ساختار جدایش یافته به روش اختلاط در حالت خشک تولید شدند. به منظور بهبود خواص مکانیکی، فاز پلیمری دوم، که دارای وزن مولکولی کمتر از پلیمر اول است، به این کامپوزیت‌ها، اضافه شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، وجود CNT‌ها را در مرزهای گرانول‌های پلیمری تایید کرد. میزان رسانایی در یک درصد وزنی فاز CNT در کامپوزیت فاقد فاز پلیمری دوم S/m 0491/1 و در کامپوزیت دارای فاز پلیمری دوم S/m 4518/0 و حدآستانه در حضور فاز LDPE و بدون آن برابر Vol% 079/0 گزارش شد. نتایج آزمون کشش نیز بهبود خواص مکانیکی را در کامپوزیت L-2CNT نسبت به H-2CNT نشان داد .تنش تسلیم و کرنش شکست در حضور فاز LDPE به ترتیب 11/26% و 62/208% درصد افزایش داشته است.

Keywords

• ساختار سگرگیت
• نانوکامپوزیت
• نانولوله کربنی
• پلی اتیلن با دانسیته بالا
• پلی اتیلن با دانسیته کم