پديد آورنده :
محمدعلي پور، محمد
عنوان :
بررسي اثر هم افزايي اصلاح الياف و ماتريس بر روي چسبندگي بين سطحي نانوكامپوزيت رزين اپوكسي - نانو رس - الياف پلي اتيلن با وزن مولكولي بسيار بالا
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
صنايع پليمر
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
پانزده، 91ص.: مصور
استاد راهنما :
محمود معصومي
توصيفگر ها :
گليسيديل متاكريلات , استحكام برشي بين سطحي , ميكروسكوپ الكتروني عبوري , ميكروسكوپ الكتروني رويشي
استاد داور :
سعيد نوري خراساني، طيبه بهزاد
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/01/21
چكيده فارسي :
1 چكيده د اي پروژه اثرات همافزايي ا الح الياف و ماتريس بر وي خواص مكهانيكي و چ هبندگي بهي سهطحي نانوكامپوزيهت متشهكل از الياف پلياتيل با وزن مولكولي ب يا باال و زي اپوك ي د دو بخش ميكهرو و مهاكرو مو دبر سهي قهرا گرفهت د ابتهداي كها اليهاف پلياتيل با وزن مولكولي ب يا باال توسط منومر گلي يديل متاكريالت به ميزان پنج د د وزني ا الح شيميايي سطح شهد جههت ك هب اطمينان از فرآيند ا الح و پيوندزني منومر بر سطح ليف آزمون طيفسنجي مهادونقرمهز تبهديل فو يهه بها بازتهاب كلهي تضهعيفشهده و تصويربردا ي ميكروسكوپ الكتروني وبشي مو د بر سي قرا گرفتنهد بها توجهه بهه تغييهرات سهطح اليهاف د تصهاوير ميكروسهكوپي و همچني بر سي پيكهاي آزمون طيفسنجي مادونقرمز تبديل فو يه با بازتاب كلي تضعيفشده از ا الح الياف اطمينان ا ل شهد د همي استا بهموازات ا الح الياف عمليات ا الح زي اپوك ي توسط مقادير 4 9 و 5 د د وزني از نانو سها نيهز هو ت گرفهت ميزان پراكنش نانو ذ ات توسط پيكهاي ا ل از آزمون پراش اشعه ايكس و بر سي تصاوير ميكروسكوپ الكترونهي عبهو ي بر سهي شد با ك ب اطمينان از ا الح الياف و از سوي ديگر بهدست آو دن پراكنش ايدهآس نانو ذ ه آمهاده سهازي نهانو كامپوزيهتهها هو ت گرفت پس از تهيه نانو كامپوزيتهاي ليفي و غير ليفي د فاز نخ ت بهمنظو بر سهي تغييهرات چ هبندگي بهي سهطحي آزمهون بيهرون كشيدن ليف از قطره بر وي نمونههاي مختلف انجام شد پس از آن د فاز دوم جهت بر سي خهواص مكهانيكي نانوكامپوزيهت د قالهب آزمونهاي كشش و خمش خواص نانو كامپوزيت مو د بر سي قرا گرفت و پس از آن به تحليل سطوح شك ت پرداخته شد سهرانجام بر اساس نتايج بهدستآمده براي نانوكامپوزيتهاي ليفي اوي 9 د د وزني نانو س ا الح همافزاي الياف و ماتريس قابليهت بهبهود استحكام برشي بي سطحي ا تا 8 822 د د دا ا بود اي د الي است كه ا الح منفرد الياف تا 81 214 د د و ا الح منفرد زيه توسط 9 د د وزني از نانو س تنها د دود 74 36 د د بهبود ا به ا مغان آو ده بودند از طرف ديگهر طبهق مشهاهدات و نتهايج بهه دست آمده د فاز دوم فتا كاهشي كرنش شك ت تا بيش از 17 د هد د نانوكامپوزيهتههاي دو جزئهي اپوك هي نهانو س و فتها افزايشي چقرمگي شك ت تا سيدن به د د بهينه نانو افزودني مشاهده شد عالوه بر موا د ذكر شده با به دست آو دن بهينه مقدا نهانو افزودني بهبود خواص مكانيكي نانوكامپوزيت از قبيل مدوس كششي و خمشي بهه ترتيهب تها 67 62 و 74 59 د هد اسهتحكام كششهي و خمشي به ترتيب تا 29 81 و 21 89 د د براي نانوكامپوزيت ليفي اوي يك د د وزني از نانو س مشاهده شد د الي كه ا الح منفرد الياف استحكام كششي و خمشي ا به ترتيب تا 17 69 و 83 14 د د و مدوس كششهي و خمشهي ا نيهز نهايتها د هدود 82 14 و 2 44 د د بهبود بخشيده بود ا الح منفرد زي نيز د بيشتهري الهت اسهتحكام ا بهه ميهزان 15 14 و 67 44 د هد بهه ترتيهب د استاي كشش و خمش بهبود بخشيده بود بر اي اساس طبق نتايج ذكر شده اثر همافزاي ا الح ماتريس و الياف بهمراتب چشمگيهرتهر و بيشتر از ا الح منفرد زي يا الياف گزا ش شد د بخش آخر تهثثير پهراكنش نهانو افزودنهي و گهازگيري مناسهب نيهز بهر افهت خهواص نانوكامپوزيت با بر سي نتايج و تصاوير ميكروسكوپ الكتروني وبشي مو د بر سي قرا گرفت واژههاي كليدي پلياتيل با وزن مولكولي ب يا باال گلي يديل متاكريالت زي اپوك ي نانو س استحكام برشي بي سطحي ميكروسكوپ الكتروني عبو ي ميكروسكوپ الكتروني وبشي
چكيده انگليسي :
92Synergistic Effect of Fiber and Matrix Modification on Interfacial Adhesion of Ultra High Molecular Weight Polyethylene Fiber Nano Epoxy Nanocomposite Master of Science Mohammad Mohammadalipour Mohammad mohammadalipour@ce iut ac ir Isfahan University of Technology Department of Chemical Engineering Supervisor Mahmood Masoomi mmasoomi@cc iut ac ir Submitted 2016 Language PersianAbstract In this research the synergistic effect of fiber and matrix modification on the mechanical properties and interfacial shear strength of UHMWPE epoxy nanocomposite were investigated Fibers have been modified by 5 wt Glycidyl methacrylate GMA In the mean time epoxy resin has been modified by differenet concentration 1 3 5 by weight of epoxy resin of nanoclay cloisite 30B C30B Then success of the GMA grafting and C30B dispersing were proved with scanning electron microscopy SEM attenuated total reflectance infra red ATR IR and X ray diffraction XRD transmission electron microscopy TEM respectively Afterward in order to investigate changes in the adhesion between the fiber and matrix micro bond Pull out test of the different samples were accomplished Tensile and Flexural test on manufactured two phase epoxy C30B nanocomposites and three phase UHMWPE fiber epoxy C30B nanocomposites were also carried out in order to investigate the effect of fiber and matrix modification on their mechanical properties In the first step the micro bond pullout test results showed that the addition of 3 wt C30B in the epoxy resin besides chemical grafting of the UHMWPE fiber resulting an increment of IFSS as high as 228 8 compared with the as received fiber reinforced resin Afterward the macro step results showed that the maximum improvement of mechanical properties was detected for the samples in which the fiber and matrix were modified concurrently with 1 wt of C30B Enhancement in the tensile modulus flexural modulus tensile strength and flexural strength were gained by 26 76 35 17 48 32 and 38 02 respectively for 3phase nanocomposites So the highest micro and macro properties were observed as the fiber and matrix were treated at the same time In addition 2phase epoxy C30B nanocomposites results showed that the failure strain decreased by more than 70 in and SEM examination of tensile fracture surfaces revealed that fractures toughness were enhanced by adding nanoclay platelets Furthermore microscopic results showed that the intercalated structure of epoxy nanoclay composites aggregates and trapped bubble or anyway incomplete degassing gave detrimental effect on the large number of nanocomposites properties Key words UHMWPE fiber glycidyl methacrylate epoxy resin nanoclay interfacial shear strength transmission electron microscopy scanning electron microscopy mechanical properties microbond pull out test
استاد راهنما :
محمود معصومي
استاد داور :
سعيد نوري خراساني، طيبه بهزاد
