تهیه کامپوزیت های پلی استایرن با نانو خاکهای رس اصلاح شده و بررسی خواص آنها
First Statement of Responsibility
/مژگان هیاسی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
دانشگاه تبریز: دانشکده شیمی، گروه شیمی کاربردی
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۰۰ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
شیمی کاربردی
Date of degree
۱۳۸۸/۱۱/۲۵
Body granting the degree
دانشگاه تبریز: دانشکده شیمی، گروه شیمی کاربردی
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
پلی استایرن یکی از پلاستیکهای پرمصرف است که دارای خواص کاربردی مفیدی همچون عایق بودن در برابر آب و رطوبت، شفافیت و خواص نوری جالب توجه می باشد .البته پلی استایرن خواص نامطلوبی نظیر مقاومت ضربهصای ضعیف و اشتعال پذیری بالا را نیز دارد .با استفاده از پرکننده هایی با ابعاد نانو مانند انواع خاکهای رس، نانوکامپوزیتهای پلی استایرن/خاک رس تهیه شدهصاند که دارای ریز ساختار، خواص مکانیکی، حرارتی و اشتعال پذیری بهبود یافته در مقایسه با پلی استایرن خالص می باشند .نانوکامپوزیتهای پلیمر/سیلیکاتهای لایهصای از دو فاز زمینه و تقویت کننده تشکیل یافته-اند، فاز تقویت کننده را سیلیکاتهای لایهصای پخش شده در فاز پلیمری تشکیل میدهد .خاکهای رس مونت موریلونیت، هکتوریت و ساپونیت بواسطه نسبت منظر بالایشان اخیرا "توجه بسیار زیادی به خود جلب کرده-اند.در کار پژوهشی حاضر نانوکامپوزیتهای پلی استایرن/سیلیکاتهای لایهصای با استفاده از مونت موریلونیت سدیمی+(CloisiteNa (و خاکهای رس اصلاح شده آلی,(Cloisite۳۰B ص Cloisite۱۵A)به دو روش پلیمریزاسیون امولسیونی و تودهصای سنتز شدند .علاوه بر پلی استایرن، کوپلیمر استایرن- متیل متاکریلات و نانوکامپوزیتهای این کوپلیمر نیز سنتز شده و محصولات تهیه شده با تکنیکهایIR- FTو XRDو TGA و SEM مورد ارزیابی قرار گرفتند.مونت موریلونیت سدیمی با استفاده از ترکیب۴ - آمینو آنتی پیرین اصلاح شد و نتایجIR - FTوص XRD ساختار مونت موریلونیت اصلاح شده را تایید کردند .نتایج حاصل از بررسی خواص حرارتی نشان داد که نانوکامپوزیتهای پلی استایرن، نانوکامپوزیت کوپلیمر و همچنین کوپلیمر خالص پایداری حرارتی بهتری نسبت به پلی استایرن خالص دارند .با استفاده از طیفهایVis - UVو عکسبرداری معلوم شد که اضافه کردن نانو سیلیکاتهای لایهصای به پلیمر باعث افزایش شفافیت فیلمهای نانوکامپوزیتی می-شود.مورفولوژی نمونهصهای تهیه شده با استفاده از تصاویر SEM مورد بررسی قرار گرفت .با استفاده از تصاویر SEM معلوم شد که نمونهصهای پودری پلی استایرن و نانوکامپوزیت پلی استایرن /سدیم مونت موریلونیت از ذرات کروی با پخش یکنواخت و با اندازه متوسط ۵۸ نانومتر) پلی استایرن (و ۶۳ نانومتر) نانوکامپوزیت (تشکیل یافتهصاند و سطح شکست نانوکامپوزیتها به علت وجود ذرات خاک رس تغیر شکل پلاستیکی یافته است
Text of Note
Polystyrene is one of the widely used plastics which have many useful applied properties such as electrical insulator, high resistance against water and humidity, clearness and interesting optical properties. However it suffers from weak impact resistance and high flammability. Using nano-fillers such as nanoclays, the nanocomposites of polystyrene (PS)/clay with enhanced mechanical, thermal and flammability properties have been prepared. Polymer/layered silicates nanocomposites consist of two phase, layered silicates dispersed in a polymer phase are as a reinforcing agent. Montmorillonite (MMT), hectorite, and saponite have attracted great interest, because of their's high aspect ratio.In this work the polystyrene/layered silicates nanocomposites were prepared by emulsion and bulk polymerization methods, using sodium montmorillonite and two organically modified clays (clay30B, clay15A). Poly(methyl methacrylate-co-styrene) and its nanocomposites were also synthesized. The prepared samples were characterized using FT-IR, XRD, TGA and SEM techniques. Pristine sodium montmorillonite (Na-MMT) was modified with 4-aminoantipyrine and FTIR, XRD results confirmed the structure of modified clay.Thermogravimetric analysis showed PS/clay nanocomposites, poly(methyl methacrylate-co-styrene) and its nanocomposite have good thermal stability relative to pure polystyrene.The UV-Vis spectra of samples and their photography showed that incorporation of layered silicate to the polysyrene causes an increase in transparency of nanocomposite's films.The morphology of the samples was investigated by using SEM. The SEM results showed synthesized PS and PS/montmorillonite powders were composed of monodispersed spherical particles about 58 nm and 63 nm in diameter, respectively. The fracture surface of PS/clay nanocomposite film indicated localized plastic deformation compared with the pure PS film