Фан: Техника фанлари

8-rasm. PP va MA-p-PP aralashmalarining TGA tahlillari grafigi



9-rasm. PP va PP / gil kompozitlarining TGA tahlillari grafigi
Mexanik o'lchovlar
Mexanik o’lchashlar natijalari – cho’zilish moduli (E), oquvchanlik holatiga o’tish kuchlanishi (𝛔) va deformatsiya (𝛆) 2-jadvalda ko'rsatilgan. PP ga MA-p-PP qo'shilishi PP ning E va 𝛔 ni kamaytirib 𝛆 ni orttirib, uni yanada elastikroq bo’lishiga olib keladi. Cloisite15A bilan kompozitsiyalarda, MA-p-PP ortishi bilan, PP/MA-p-PP aralashmasidan farqli o'laroq, E va 𝛔 ham ortadi. Aslida, to'ldiruvchining tarkibi o’zgarmas 3 % dir. Buning sababi, RND dan ko'rinib turganidek, matritsa orqali nano-disperslangan qatlamli silikat zarralarining hosil bo’lishi, d₀₀₁ dagi cho’qqining kichik burchaklarga siljishidir. Cloisite20A asosidagi kompozitlar uchun kompozitning MA-p-PP bilan to'yinganligi, MA-p-PP miqdori 6 % bo'lganda sodir bo'ladi. Mexanik xususiyatlar - E va 𝛔 ham aynan 20A6 namunada eng katta (taxminan mos ravishta 1090 va 37,6 MPa) qiymatlarni namoyon qiladi. Kompatibilizatorning qo'shilishi aralashtirish va quyish jarayonida kompozitning oksidlanishiga hisobiga mexanik xususiyatlarning yana pasayishiga olib keladi.
Olingan PP/qatlamli silikat kompozitlarining mexanik xususiyatlari.

Namuna nomlari	E, [MPa]	𝛔, [MPa]	𝛆, [%]
PP	922±68	36,2±1,2	845±90
PP/MA10	918±54	35,5±1,2	868±93
PP/MA20	770±7	29,9±0,7	984±150
MA-p-PP	713±61	26,2±1,6	697±52
15A3	946±61	32,8±0,6	18,5±2
15A6	960±52	34,5±1,2	17,8±3,8
15A9	968±49	35,2±0,8	127±18
15A12	1008±41	35,3±1,1	102±29
20A3	1000±51	35,4±0,8	12,7±2
20A6	1087±19	37,6±0,3	52±7
20A9	1002±52	35,9±0,5	17,3±5
20A12	932±51	35,4±0,4	16,8±3

Xulosa:
Modifikatsiyalangan MMT (Cloisite15A, Cloisite20A) bilan izotaktik polipropilenning nanokompozitlar hosil qilish bo'yicha tadqiqotlar, qatlamlararo bo'shliqda har xil modifikator zichligi bilan amalga oshirildi. Qatlamli silikatning PP ga taqsimlanishini yaxshilash uchun kompatibilizator sifatida MA-p-PP ishlatildi, uning miqdori mos ravishda 3, 6, 9 va 12.% massa ulushidagi og'irlikda o'zgargan va to’ldiruvchi o’zgarmas 3% ulushini tashkil etdi. Tajribalar shuni kursatdiki, modifikatorning yuqori zichlikli (Cloisite15A) bo'lgan MMT interkalatsiyalangan tuzilmalarni hosilqildi, modifikatorning zichligi past bo'lgan MMT (Cloisite20A)da asosan eksfoliatsiyalangan nanokompozitlar hosil bo'ldi. Birinchi holda, kompozitsiyalar tarkibidagi MA-p-PP ning o'sishi qatlamlararo bo'shliqning kengayishiga olib keladi (30,6 dan 39,5 Å gacha). Cloisite20A asosidagi kompozitlarda MA-p-PP 3% miqdori aralashtirilganda interkalatsiyalangan va eksfoliatsiyalangan tuzilmalarning shakllanishini ko'rsatdi. Keyinchalik ortib borayotgan kompatibilizator tarkibi eksfoliatsiyalangan tuzilmalarning shakllanishiga olib keladi. Kuzatilgan tuzilmalar qovushqoqlik parametrida, qatlamlararo bo'shliqda makromolekulalarning interkalatsiyasi bilan bog'liq cheklovlar va modifikator-qatlamli silikat yuzasi bilan o'ziga xos o'zaro ta'sirning mavjudligi tufayli qovushqoqlikni ortishiga olib keladi. MA-p-PP ortishi bilan interkalatsiyalangan nanokompozitlarda qovushqoqlik sezilarli darajada oshadi (65 dan 20 g/min gacha), eksfoliatsiyalangan strukturalarda esa kompozitda MA-p-PP ning miqdori og'irlik bo'yicha 6 dan 9 % gacha bo'lganda qovushqoqlik minimal qiymatlarni qayd etadi. Nanokompozitning shakllanishi termal barqarorlikning sezilarli o'sishiga ham sabab bo’ladi (50% vazn yo'qotish polipropilen va uning asosidagi nanokompozitlar uchun mos ravishda 360 °C va 430 °C haroratlarda kuzatiladi). Nanokompozitlarning mexanik xususiyatlari tahlili ham elastik modulining 15-20% ga oshishini ko'rsatadi (past modulli MA-p-PP mavjudligini hisobga olgan holda) va bu ta'sir eksfoliatsiyalangan tuzilmalarda yanada yaqqolroq namoyon bo’ladi. Amaliy nuqtai nazardan, interkalatsiyalangan va eksfoliatsiyalangan nanokompozitlarning issiqlikka chidamlilik xususiyatlari (tarkibida mos ravishda 9-12 va 6 % MA-p-PP) elastiklik moduli bo'yicha yaxshilangan va o'rtacha deformatsiyasi 100% dan ortiq ega ekanligidir.
Tashakkurnomalar: Ushbu maqola mualliflari tomonidan Uz-Kor Gas Chemical MChJ QK ga PP namunalarini taqdim etganliklari uchun, UzAuto CEPLA MChJ QK ga MA-p-PP bilan ta'minlaganliklari uchun minnatdorchilik bildiriladi.