بخشی از مقاله
چکیده
امروزه، با توجه به سرعت بالاتر نصب لوله های کامپوزیتی هب روش کوپلینگی با به کارگیری واشرهای لاستیکی ،استقاده از این نوع آب بندها با پا هی EPDM بسیار گسترده شده است. از این رو ،طرح صنعتی-پژوهشی افزابش خواص فزییکی و مکانیکی این نوع قطعات با استفاده از نانو پرکننده ها، که از سطح فعال بسیار بالا نسبت به حجم برخوردارند، تعریف و انجام گرددی.نانوکامپوزیتها با ماتریس EPDM و نانو خاک رس ، نانو سیلیکا و نانو کربنات کلسیم در دستگاه اختلاط داخلی مخلوط و با سیستم پخت گوگردی موثر ، ولکانیز گردید.
تاثیر
نانو خاک رس ،نانو سیلیکا و نانو کربنات کلسیم با مقادیر مختلف تا 9 قسمت در 100 قسمت مورد بررسی قرار گرفت.پارامترهای پخت به وسیله رئومتر مورد اندازه گیری قرار گرفت و استحکام کششی و دیگر خواص بر اساس استاندارد EN681 اندازه گیری گردید.در حالی که حداکثر گشتاور و حداقل گشتاو ر به اهستگی افزایش می یابد ،هر دو پارامتر زمان اسکورچ و زمان پخت براساس نانوپرکننده ها کاهش می یابد .استحکام کششی و ازدیاد طول در نقطه پارگی تحت تاثیر مقدار نانوپرکننده ها تغییر می نماید .با افزایش نانو پرکننده ها سختی مدول در 100درصد و 300درصد ازدیاد طول به صورت پیوسته افزایش می یابد .وضعیت تجمع و پخش نانوپرکننده ها با استفاده از تست FESEM بررسی گردید .بهترین شرایط در مقدار 6 قسمت در 100 قسمت مشاهده گردید، همچنین خواص فرسودگی ،مانایی فشاری و تورم در سیال بهبود یافت.
مقدمه:
در قرن حاضر پلیمرها با ویژگی های منحصر به فردشان در کاربردهای متعددی جایگزین سرامیک ها و فلزات شده اند. از مشخصاتی که باعث این جایگزینی شده، می توان به فرایندپذیری بسیار مناسب، قیمت پائین و دانسیته ویژه پائین نام برد. چغرمگی و سفتی و استحکام پلیمرها در حالت کلی و عددی از سرامیک ها و فلزات پائین تر است ولی استحکام بالای آن ها نسبت به وزن و توانایی فرایند در دمای پائین، آن ها ر ا جهت جایگزینی فلزات و سرامیک ها بسیار مناسب نموده است.
کائوچوهای ولکانیز شده خواص خوبی در برابر شرایط اتمسفریک و آب ایجاد می کند که این امر موجب آن شد که میزان مصرف این کائوچو به طور چشم گیری رشد کند در این تحقیق ما به بررسی و مقایسه خواص 3 نانوپرکننده در الاستومر EPDM می پردازیم که با توجه به روش های اختلاط و آماده سازی و پخت نمونه های آزمایشگاهی و انجام تست های استاندارد و در آخر نتیجه گیری و مقایسه آن ها با یکدیگر صورت می پذیرد.
اهداف پروژه
با این تحقیق ما قصد داریم که خواص لاستیک EPDM و نانوکامپوزیت های مختلف از آن را با نانوپرکننده های خاک رس، کلسیم کربنات و سیلیکا مطالعه و بررسی کنیم. در این تحقیق ، نانو کامپوزیت ها آماده سازی 2 مرحله ای دارند که در اولین مرحله یک مستربچ از نانوپرکننده و EPDM داریم که در مخلوط کن داخلی ،اختلاط آن ها صورت پذیرفته است و در مرحله دوم دیگر اجزای فرمول در دستگاه غلطک مخلوط می شوند . این مراحل بر اساس دستگاه های استاندارد آزمایشگاهی جهت اختلاط و تولید نانوکامپوزیت ها صورت می پذیرد.
بنابراین اهداف اصلی این تحقیق عبارتند از:
مطالعه تاثیر نانو خاک رس بر خواص مکانیکی EPDM مطالعه تاثیر نانو کلسیم کربنات بر خواص مکانیکی EPDM مطالعه تاثیر نانو سیلیکا بر خواص مکانیکی EPDM مقایسه نانوکامپوزیت های پایه EPDM با 3 نانو پرکننده مختلف آزمایش شده بدست آوردن مقدار حداکثری خواص براساس پایه نانوپرکننده های مختلف جهت نانوکامپوزیت EPDM EPDM الاستومر مصنوعی تشکیل شده از پلی پروپیلن و پلی اتیلن و یک مونومر سوم که براساس درصد اجزا دارای خواص متفاوتی می باشد و در صنعت آب بندها از الاستومری با ویسکوزیته بالا استفاده می گردد.