بررسی رفتار حرارتی و خواص دینامیکی- مکانیکی آلیاژ پلی (لاکتیک اسید)/پلی (کاپرولاکتون) در حضور نانو ذرات مزومتخلخل KIT-6

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 مجتمع دانشگاهی شیمی و مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

2 دانشکده ماهشهر ، دانشگاه صنعتی امیر کبیر، تهران، ایران

چکیده

در سالهای اخیر تلاشهای زیادی برای افزایش مقاومت و چقرمهسازی پلیمر زیست تخریبپذیر پلیلاکتیک اسید صورت گرفته است. در این پژوهش، تاثیر پلی‌کاپرولاکتون (PCL) و ذرات سیلیکاتی متخلخل KIT-6 بر سازگاری و خواص مهندسی آلیاژ پلیلاکتیک اسید برای بهبود چقرمگی پلی لاکتیک اسید بررسی شد. برای این منظور نمونه آلیاژهای PLA/PCL و همچنین نانو کامپوزیت‌های PLA/PCL/KIT-6 با روش محلولی تهیه گردید. ساختار، مورفولوژی، پایداری حرارتی و همچنین رفتار دینامیکی- مکانیکی آنها با روش‌های FT-IR، DMA ، OM، EDX و TGA مطالعه شد. بررسی ریخت‌شناسی بهدست آمده از تصاویر میکروسکوپ نوری مربوط به سطح نمونه‌ها نشان میدهد که با افزایش مقدار PCL مورفولوژی نمونهها از حالت قطره- ماتریس به دو فاز پیوسته تغییر میکند و همچنین افزودن ذرات KIT-6 باعث شکسته شدن قطرات و کاهش قابل ‌توجه اندازه قطرات فاز پراکنده در سیستم شد. نتایج به‌دست آمده از آزمون‌های TGA و خواص دینامیکی- مکانیکی نشان داد که افزودنPCL میتواند باعث افزایش پایداری حرارتی و همچنین افزایش چقرمگی و اتلاف در بیشینه منحنی Tan(δ) نانو کامپوزیتها شود. با اضافه کردن PCL برای نمونه 15/85 دمای شروع تخریب برای آلیاژ نسبت به PLA خالص به ℃8 بالاتر افزایش یافت. برای نمونه‌های 30/70 و 50/50 نیز به ترتیب ℃13 و ℃ 16 افزایش دمای شروع تخریب مشاهده شد. همچنین با افزودن KIT-6، پایداری حرارتی و کاهش اتلاف در بیشینه منحنی Tan(δ) نانو کامپوزیتها افزایش یافت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات