KFUPM ePrints

Characterization of Low Density Polyethylene/Oil Fly Ash Composites and Impact of Surface Modification of Fly Ash on composite Properties

Khan, Muhammad Jamal (2010) Characterization of Low Density Polyethylene/Oil Fly Ash Composites and Impact of Surface Modification of Fly Ash on composite Properties. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF (M.S. Thesis)
Restricted to Registered users only until 20 May 2024.

4Mb

Arabic Abstract

الحشو المعدني يَستعملُ بشكل كبير في البلاستيكِ لتَحسين الأداءِ ويُخفّضُ كلفةَ الراتنجِ البلاستيكيِ. التوزيع الموحّد لهذا الحشو خلال مصفوفةِ البوليمر يكون إحدى التحديات الرئيسيةِ لإنْجاز الخواص المرغوبةِ للمركّباتِ. رماد النفط المتطاير (أو. إف. أي) أستعمل في هذا المشروع البحثي كمادة محشوة في البولي إثيلين ذو الكثافةِ المنخفضةِ وتأثيره على الخواص المختلفةِ أيضا درس في هذا البحث. رماد النفطِ المتطاير يتولد كناتج عرضي مِنْ احتراق الوقودِ في محطات توليد الطاقة، بالإضافة إلى ذلك فهو يعتبر مادة حشو رخيصة بالمقارنة مع الحشو التقليديِ الآخرِ. التعديل السطحي أَو إضافة احد المجموعات الوظيفية لرمادِ النفطِ المتطاير بالمعالجةِ الحامضيةِ كَانتْ إحدى الأهدافِ الرئيسيةِ لهذه الدراسةِ. فهو يُعتَقدُ بأنّ التعديلَ السطحيَ تقنيةُ فعّالةُ لإنْجاز توزيع جيد للمادة المحشوة في مصفوفةِ البوليمر وبتالي فإن خواص النهائية لمركبات البوليمر المتكونة من هذا الحشو سوف تتحسن. عوامل مختلفة إستعملتت لإضافة المجموعات الوظيفية لرمادِ النفطِ المتطاير تَلتْ بتحقيقِ الأمثلية بينها. أظهرت دراسات عديدة أجريت لرماد النفط المتطاير قَبلَ وَبَعد التعديلِ لمُلاحَظَة تأثيرِ التعديلِ السطحيِ عليها. أيضاً، درست إضافة مجموعة الماليك إلى البوليمر لكي يرى تأثيرها على الحشو قبل وبعد إضافة المجموعة الوظيفة. درس تأثير رمادِ النفطِ المتطاير على التميع، تركيبة السطح ,الخواص الحرارية والميكانيكية في هذا البحث. كتل مختلفة من رماد النفط المتطاير استخدمت لكي يَتحرّى تأثيرَ محتوى الحشو في مصفوفة البوليمر.

English Abstract

Mineral Fillers are commonly used in plastics to enhance the performance and reduce the cost of plastic resins. Uniform distribution of these fillers through the polymer matrix is one of the main considerations to achieve the desirable properties of composites. Oil Fly Ash (OFA) was used in this research project as filler in Low density Polyethylene (LDPE) and its effect on different properties was investigated. OFA was obtained as a by-product from the combustion of fuel in power plants, is cheap filler as compared to the other traditional fillers. Surface modification or functionalization of OFA by acid treatment was one of the main goals of this study. It is believed that the surface modification is an effective technique to achieve good dispersion of filler into the polymer matrix and hence final properties of polymer composites may be enhanced. Different parameters were used for OFA functionalization followed by optimization of these parameters. Fourier transforms infrared spectroscopy, Scanning Electron Microscopy/Energy dispersive spectroscopy and X-ray Diffraction crystallography of OFA was undertaken before and after the modification to observe the effect of surface modification. Also, the Polyethylene-grafted-Maleic Anhydride (PE-g-MA) was used to investigate the attraction of Maleic group with and without the functionalization of fillers. The effect of OFA on the rheological, morphological, mechanical and thermal properties was investigated. Different weight fractions of OFA were used in order to investigate the effect of filler content in the polymer matrix.



Item Type:Thesis (Masters)
Date:23 November 2010
Date Type:Completion
Subjects:Chemical Engineering
Divisions:College Of Engineering Sciences > Chemical Engineering Dept
Creators:Khan, Muhammad Jamal
Email:101.jamal@gmail.com
Committee Advisor:Al-Juhani, Abdulhadi A.
Committee Co-Advisor:Hussein, Ibnelwaleed A.
Committee Members:Abu-Sharkh, Basel F. and Shawabkeh, Reyad and Ul-Hamid, Anwar
ID Code:136388
Deposited By:Muhammad Jamal Khan (g200803040)
Deposited On:24 Jan 2011 10:59
Last Modified:30 Apr 2011 17:08

Repository Staff Only: item control page