اثر اصلاحکننده نانوخاکرس و سازگارکننده بر توسعه شکلشناسی و سینتیک بلوریشدن سرد نانوکامپوزیتهای پلیلاکتید-پلیاتیلن-مونتموریلونیت

اثر انواع اصلاح‌کننده نانوخاک‌رس مونت‌موریلونیت (MT2EtOH و 2M2HT) و سازگارکننده (PE-g-MA) بر توسعه ساختار، شکل‌شناسی و سینتیک بلورینگی سرد آمیخته‌های نانوکامپوزیتی پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن دارای 4phr مونت‌موریلونیت اصلاح‌شده تجاری (کلویزیت 20A و 30B) بررسی شد. توسعه ساختار شکل‌شناسی و سینتیک بلورینگی سرد آمیخته‌های پلیمری نانوکامپوزیتی با روش‌های پراش پرتو X، میکروسکوپی الکترونی پویشی، گرماسنجی پویشی تفاضلی و اندازه‌گیری‌های گرانروکشسانی حالت مذاب خطی و غیرخطی بررسی شد. نتایج پراش پرتو X  ساختار میان‌لایه‌ای‌شده در آمیخته‌های نانوکامپوزیتی پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن دارای نانوخاک‌رس کلویزیت 20A یا کلویزیت 30B را نشان داد. همچنین نتایج نشان داد، بیشینه مشخصه اصلی کلویزیت 30B در آمیخته نانوکامپوزیتی پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن-کلویزیت 30B در مقایسه با بیشینه مشخصه کلویزیت 20A در آمیخته نانوکامپوزیتی پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن-کلویزیت 20A به زاویه‌های کوچک‌تر منتقل شده‌اند. نتایج رئولوژی و ثابت‌های ترشوندگی نشان داد، مشارکت کلویزیت 20A در آمیخته پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن، طبق سه سازوکار شامل قرارگیری نانوخاک‌رس در فصل‌ مشترک آمیخته، افزایش گرانروی فاز ماتریس پلی‌‌لاکتید و کاهش فرایند به‌هم‌پیوستگی، به کاهش اندازه قطره‌های پلی‌اتیلن منجر می‌شود. تصاویر میکروسکوپی الکترونی پویشی نشان داد، شکل‌شناسی کروی آمیخته پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن دارای کلویزیت 30B به شکل‌شناسی غیرکروی در آمیخته دارای کلویزیت 20A تغییر می‌کند. نتایج گرانروکشسانی مذاب خطی و غیرخطی نشان داد، ساختار سه‌بعدی تشکیل شده در آمیخته نانوکامپوزیتی پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن-کلویزیت 20A در مقایسه با پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن-کلویزیت 30B قوی‌تر است. سرعت بلوری‌شدن آمیخته‌های نانوکامپوزیتی از معادله Avrami با ثابت 2 پیروی کرد. افزودن سازگارکننده به آمیخته‌های نانوکامپوزیتی پلی‌لاکتید-پلی‌اتیلن، به کاهش ثابت سرعت بلوری‌شدن اصلاح‌شده (Zc) منجر شد. سازگار‌کننده در آمیخته‌های نانوکامپوزیتی با انتقال بخشی از نانوخاک‌رس به فاز قطره موجب کاهش فرایند هسته‌گذاری و در نتیجه کاهش سرعت بلوری‌شدن سرد، نسبت به آمیخته‌های نانوکامپوزیتی بدون سازگارکننده شد.