The Effect of Processing Conditions on the Mechanical Properties of Polypropylene/Mesoporous Silica-Hydroxyapatite Hybrid Nanocomposites

Abstract:
This work focused on the influence of processing conditions on the mechanical properties of polypropylene (PP) and PP/mesoporous silica-hydroxyapatite (PP/MCM-41-HA) hybrid nanocomposites. The mechanical properties of PP were enhanced by adding MCM-41-HA nanoparticles. Neat PP and hybrid nanocomposites based on PP, containing maleic anhydride-grafted polypropylene (PP-g-MA) and MCM-41-HA, were prepared using the melt intercalation technique in an internal mixer. To optimize the processing conditions, both mixing temperature and rotor rotational speed were varied. Tensile and flexural tests were performed to evaluate some mechanical characteristics (stress-strain curves, tensile strength, tensile modulus, strain at rupture, flexural strength. and flexural modulus) of both the neat PP and PP/ MCM-41-HA hybrid nanocomposite materials. The results showed that two of the materials’ mechanical properties were most affected by two preparation parameters: shear rate and the distribution process of nanocomposites were found to be optimized using a mixing temperature of 180° C and a rotor rotational speed of 100 rpm to achieve the best mechanical properties. Under these conditions, the best mixing time was 3 min according to the torque diagram. Moreover, the PP/MCM-41-HA hybrid nanocomposite demonstrated a sensible enhancement of mechanical properties over neat PP.
Language:
English
Published:
Mechanics of Advanced Composite Structures, Volume:3 Issue: 2, Winter and Spring 2016
Pages:
73 to 82
magiran.com/p1602221  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!