Please use this identifier to cite or link to this item:
https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/499626
Title: | Nanokomposit adunan getah asli – etilena propilena diena berpengisi kepingan nanozarah grafin |
Authors: | Jeefferie Abd Razak (P67326) |
Supervisor: | Sahrim Haji Ahmad, Prof. Dr. |
Keywords: | Rubber industry and trade Nanocomposites (Materials) Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia |
Issue Date: | 13-Jan-2016 |
Description: | Penyelidikan ini bertujuan untuk menyediakan dan mencirikan nanokomposit adunan getah asli (NR) / etilena propilena diena (EPDM) berpengisi kepingan nano-zarah grafin (GNPs), dengan kesan sinergistik bagi prestasi mekanik dan terma yang lebih baik berbanding adunan NR/EPDM tidak berpengisi. Bahagian pertama penyelidikan dimulakan dengan percubaan menyelesaikan isu ketidaklarutcampuran dan ketidakserasian antara fasa getah NR dan EPDM, melalui penyediaan penserasi EPDM-g-MAH secara penyebatian lebur dengan kehadiran pemula dikumil peroksida (DCP). Keberkesanan pencangkukan ditentukan dari keluk penentuukuran berdasarkan puncak Fourier-transform infra merah (FTIR) yang diplot dari persamaan Beer-Lambert dengan nilai R2 iaitu 99.96% dan sambutan tertinggi sebanyak 8.52%. Seterusnya, adunan NR/EPDM telah disebatikan dengan menggunakan peralatan pencampur dalaman Haake dan divulkan secara sistem pematangan separa-EV, berdasarkan ASTM D3192. Metodologi permukaan sambutan (RSM) dari perisian Design Expert 6.0.10 telah digunakan, bagi pengoptimuman parameter pemprosesan dan amaun penserasi EPDM-g-MAH, terhadap sifat kekuatan tegangan (TS) yang maksimum. Sambutan yang optimum telah diperolehi dari kombinasi nisbah NR/EPDM 70:30, 70°C suhu pencampuran, 70 rpm kelajuan rotor Banbury, 5 minit tempoh pengadunan dan 1.34 phr amaun penserasi EPDM-g-MAH, dengan kebolehulangan yang tinggi dan nilai R2 sebanyak 99.60%. Bahagian kedua penyelidikan telah memfokus kepada rawatan permukaan pengisi kepingan nano-zarah grafin secara modifikasi kovalen dan bukan kovalen, dengan kehadiran aminopropiltrietoksisilana (APTS) dan polietilenaimina (PEI) dalam medium etanol-air suling (75:25). Mekanisma dehidrasi dengan pemfungsian aktif secara jejambat kimia pada permukaan GNPs-APTS yang terawat kovalen dan penjerapan fizikal secara interaksi sterik bukan kovalen GNPs-PEI, telah dicadangkan sebagai mekanisma tindak balas. Pada bahagian terakhir, kesan rawatan permukaan GNPs dan amaun penambahan pengisi yang berbeza (0.25 – 5.00 bt.%) terhadap kebolehprosesan, sifat mekanik, fizik, terma dan morfologi nanokomposit adalah diselidiki. Rawatan permukaan yang dijalankan ke atas GNPs, telah meningkatkan interaksi antara matriks-pengisi dalam nanokomposit adunan getah NR/EPDM. Nanokomposit NR/EPDM-5.00 bt.% GNPs-APTS menunjukkan sifat-sifat mekanik, terma dan dinamik yang lebih baik berbanding adunan berpengisi dan tidak berpengisi yang lain. Peningkatan sehingga 36.77% bagi nisbah penahanan terikan dari ujian tegangan selepas penuaan haba (ASTM 1822) dan 17.90% tenaga pengaktifan Arrhenius dari analisis termogravimetrik (TGA), menunjukkan adunan NR/EPDM-5.00 bt.% GNPs-APTS, telah mengalami peningkatan kestabilan haba dan sifat termal-mekanik yang lebih baik berbanding adunan NR/EPDM tidak berpengisi. Keseluruhannya, penyediaan nanokomposit adunan getah NR/EPDM-GNPs menggunakan kombinasi parameter proses penyebatian lebur dan amaun penserasi EPDM-g-MAH yang betul, dengan amaun penambahan GNPs-APTS terawat kovalen yang optimum, adalah berupaya memberikan kesan sinergistik yang maksimum ke atas peningkatan sifat mekanik dan ketahanan haba, yang dilihat sangat berfaedah bagi aplikasi komponen getah pencagak enjin kenderaan automotif sebagaimana yang dicadangkan.,Ph.D. |
Pages: | 327 |
Call Number: | TA418.9.N35J434 2016 tesis |
Publisher: | UKM, Bangi |
Appears in Collections: | Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
ukmvital_80372+SOURCE1+SOURCE1.0.PDF Restricted Access | 622.56 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.