روناک غلامی؛ بابک قنبرزاده؛ جلال دهقان‌نیا؛ علی‌اکبر انتظامی؛ لیلا ابوالقاسمی فخری
چکیده
هدف از این تحقیق بررسی تأثیر افزودن غلظتهای مختلف نانوبلورهای سلولز بر خواص فیزیکی نانوکامپوزیت نشاسته حاوی نانوبلور سلولز است. برای بررسی نحوه پخش نانوذرات در ماتریکس پلیمر، از آزمون پراش اشعهX استفاده شد. مقاومت حرارتی و خواص مکانیکی فیلمهای نانوکامپوزیت به ترتیب با آزمون گرماسنجی پویشی تفاضلیو آزمون کشش بررسی ...
بیشتر
هدف از این تحقیق بررسی تأثیر افزودن غلظتهای مختلف نانوبلورهای سلولز بر خواص فیزیکی نانوکامپوزیت نشاسته حاوی نانوبلور سلولز است. برای بررسی نحوه پخش نانوذرات در ماتریکس پلیمر، از آزمون پراش اشعهX استفاده شد. مقاومت حرارتی و خواص مکانیکی فیلمهای نانوکامپوزیت به ترتیب با آزمون گرماسنجی پویشی تفاضلیو آزمون کشش بررسی شد. بررسی خواص فیزیکی نمونههای نانوکامپوزیت نشان میدهد که افزودن نانوبلورهای سلولز به فیلم نشاسته، مقاومت به رطوبت فیلمها را بهبود میبخشد. با افزودن نانوبلورهای سلولز از صفر تا 9 درصد، استحکام کششی از 9/5 تا 64/7 مگاپاسکال افزایش مییابد و کرنش تا نقطه پاره شدن از 82/34 درصد به 66/20 درصد میرسد؛ اما روند کاهشی مشاهده شده در تغییرات کرنش در نقطه پاره شدن، در نانوکامپوزیتهای حاوی غلظتهای بالای نانوبلور سلولز (5، 7 و 9 درصد)، معنیدار نیست. بروز این ویژگیها را میتوان به ساختار منظم بلوری و استحکام کششی بالای نانوالیاف سلولز و برهمکنشهای هیدروژنی بین نانوالیاف سلولز و زنجیرههای پلیمر نسبت داد. بررسی مقاومت حرارتی نمونههای نانوکامپوزیت نشان میدهد که دمای ذوب فیلم نشاسته خالص 218 درجه سلسیوس است که با افزایش غلظت نانوذرات تا 9 درصد، به 5/251 درجه سلسیوس میرسد؛ اما با افزایش غلظت نانوذرات، دمای انتقال شیشهای نمونههای نانوکامپوزیت کاهش پیدا میکند. این نتایج نشان میدهند که عملکرد نانوبلور سلولز در نواحی بیشکل (آمورف) و بلوری نشاسته، متفاوت است. نتایج آزمون پراش اشعه Xنشان می دهد در ساختار کامپوزیت نانوذرات خواص بلوری خود را حفظ میکنند ولی موجب تغییر الگوی پراش نشاسته نمیشوند.
نسرین جمشیدی کلجاهی؛ بابک قنبرزاده؛ جلال دهقان‌نیا؛ علی‌اکبر انتظامی؛ محمود صوتی خیابانی
چکیده
در این پژوهش، برای بهبود ویژگیهای کاربردی فیلمهای بر پایه نشاسته، ابتدا از میزان ثابت اسیدسیتریک و پلیوینیلالکل (PVOH) استفاده و پس از آن اثر سطوح مختلف غلظت دو نوع نانوذره نانوکریستال سلولز (CNC) و دیاکسید تیتانیم (TiO2) بهصورت توأم و نرمکننده گلیسرول (GLY) بررسی شد. آزمون گرماسنجی پویشی افتراقی (DSC) نشان میدهد ...
بیشتر
در این پژوهش، برای بهبود ویژگیهای کاربردی فیلمهای بر پایه نشاسته، ابتدا از میزان ثابت اسیدسیتریک و پلیوینیلالکل (PVOH) استفاده و پس از آن اثر سطوح مختلف غلظت دو نوع نانوذره نانوکریستال سلولز (CNC) و دیاکسید تیتانیم (TiO2) بهصورت توأم و نرمکننده گلیسرول (GLY) بررسی شد. آزمون گرماسنجی پویشی افتراقی (DSC) نشان میدهد که افزودن CNC و TiO2 به‌ترتیب موجب افزایش دمای ذوب و انتقال شیشهای و کاهش دمای ذوب و افزایش دمای انتقال شیشهای در زیست نانوکامپوزیتها میشود. سپس اثر غلظت سه افزودنی فوق بر میزان جذب آب، حلالیت در آب و خواص رنگی زیست نانوکامپوزیت بر پایۀ نشاسته نرم شده (PS) مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر غلظت بهینه آنها با طرح مرکب مرکزی توسط روش سطح پاسخ (RSM) تعیین گردید. نتایج حاصل از بهینهسازی فرمولاسیون با روش سطح پاسخ (RSM) نشان میدهد که غلظت TiO2، CNC و GLY به‌ترتیب بهصورت درجه دوم، خطی و درجه دوم بر میزان جذب رطوبت معنیدار و مقادیر بهینه متغیرهای TiO2، CNC و GLY برای حداقل جذب رطوبت به‌ترتیب 118/0، 30/0 گرم و 36/1 میلیلیتر است. استفاده توأم CNCو TiO2باعث بهبود کاهش جذب رطوبت و انحلالپذیری در آب زیست نانوکامپوزیت میشود و تأثیرگذاری CNCبیشتر از TiO2 است. مقادیر بهینه متغیرهای TiO2، CNC و GLY برای حداقل اندیس زردی به‌ترتیب 235/0، 0 گرم و 06/1 میلیلیتر است.
