خمیر کاغذ و کاغذ
بردیا صدیفی؛ سید حسن شریفی
چکیده
سابقه و هدف: استفاده از پلیمرهای با مشتقات نفتی در صنعت بسته‌بندی، به دلیل زیست تخریب ناپذیر بودن، باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی گشته‌اند. توسعه بسته‌بندی فعال و زیست تخریب‌پذیر با پوشش‌دهی زیست پلیمرها روی مواد بسته‌بندی امکان پذیر است. در این پژوهش سعی شده از مواد زیست تخریب‌پذیر که به راحتی پس از استفاده در محیط زیست تجزیه ...
بیشتر
سابقه و هدف: استفاده از پلیمرهای با مشتقات نفتی در صنعت بسته‌بندی، به دلیل زیست تخریب ناپذیر بودن، باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی گشته‌اند. توسعه بسته‌بندی فعال و زیست تخریب‌پذیر با پوشش‌دهی زیست پلیمرها روی مواد بسته‌بندی امکان پذیر است. در این پژوهش سعی شده از مواد زیست تخریب‌پذیر که به راحتی پس از استفاده در محیط زیست تجزیه می‌شوند استفاده شود. در این راستا تأثیر تیمارهای مختلف با کربوکسی متیل کیتوسان (CMCh)، صمغ گوار خالص شده (PGG) و نانوکریستال سلولز (NCC) روی خواص مقاومتی و ممانعتی فیلمهای بیونانو کامپوزیتی مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش‌ها: پودر کربوکسی متیل کیتوسان و صمغ گوارخالص شده به صورت جداگانه همراه با گلیسرول (40 درصد وزنی بیوپلیمرها) به عنوان نرم کننده در آب مقطر حل شدند. سپس محلول‌های تشکیل دهنده بیوکامپوزیت را روی همزن مغناطیسی به ترتیب به مدت 120 و90 دقیقه حرارت داده تا بیوپلیمرها به طور کامل حل گردیدند. در انتها به مدت ۳۰ دقیقه جهت خنک شدن و خروج کامل حباب‌های هوا به حالت ساکن قرار گرفتند. همچنین سوسپانسیون نانوکریستال سلولز (3، 6 و 9 درصد نسبت به بیوپلیمرها) که از حل نمودن در آب مقطر توسط دستگاه فراصوت در مدت 3 دقیقه تهیه شده را به محلول بیوکامپوزیتی با نسبت‌های ترکیبی (30:70، 50:50 و 70:30) افزوده و سوسپانسیون نهایی را روی همزن مغناطیسی به مدت 120 دقیقه حرارت دادیم و به طور کامل حل گردید. سپس به منظور خنک شدن و خروج کامل حباب‌های هوا به مدت ۳۰ دقیقه به حالت ساکن قرار داده شد. در انتها آن را سانترفیوژ کرده و به مدت 2 دقیقه برای خروج کامل حباب‌های هوا به حالت ساکن قرار دادیم. در نهایت ۲۵ گرم از ژل داخل پتری دیش پلی‌استایرنی با قطرcm ۱۰ ریخته شد و پتری دیش‌ها به مدت ۲۴ ساعت در آون با دمای °C50 قرار گرفتند. همچنین آزمونهای مورفولوژی کربوکسی متیل کیتوسان و فیلمهای بیونانو کامپوزیتی و ویژگی‌های مقاومتی و ممانعتی تیمارها مورد مطالعه قرار گرفتند.نتایج: نتایج حاصل از اندازه گیری ویژگی‌های مقاومتی فیلمهای بیوپلیمری نشان داد که با افزایش نانوکریستال سلولز تا سطح 6 درصد استحکام کششی تیمارها افزایش چشمگیری داشته و بیشترین میزان مربوط به فیلمهای (%6/50/50) CMCh/ PGG/ NCC می‌باشد. همچنین با افزایش نانوکریستال سلولز تا سطح 9 درصد به دلیل تجمع ذرات نانوکریستال در یک ناحیه، استحکام کششی بیونانو کامپوزیت‌ها کاهش یافت. همچنین نانوکریستال سلولز به دلیل منشا بلورینش منجر به تردتر شدن و کاهش انعطاف پذیری تیمارها شد تا تغییر طول در نقطه شکست فیلمهای بیونانو کامپوزیتی کاهش یابد. میزان حلالیت فیلمهای بیوکامپوزیتی با افزودن NCC به ماتریس بیوپلیمری به دلیل برقراری بر هم‌کنش‌های هیدروژنی بین اجزای این ماتریس با نانوذرات در سطوح مختلف کاهش یافته است و کمترین حلالیت در آب مربوط به فیلمهای (%6/50/50) CMCh/ PGG/ NCC می‌باشد. میزان نفوذپذیری به بخار آب تیمارها با افزودن NCC به ماتریس CMCh/ PGG به دلایلی همچون، ساختار کریستالی و طبیعت آب گریز فیبرهای سلولزی، کاهش خلل و فرج و کاهش ضریب نفوذ مولکول‌های بخار کاهش یافت و بهترین نفوذ ناپذیری را فیلمهای (%6/50/50) CMCh/ PGG/ NCC به دلیل پخش یکنواخت نانوذرات دارند. نتیجه گیری: مطابق نتایج، با افزودن نانوکریستال سلولز به سوسپانسیون کامپوزیتی؛ مقاومت به کشش، مقاومت به حلالیت در آب و نفوذ ناپذیری نسبت به بخار آب فیلم‌ها افزایش یافته و تنها تغییر طول تا نقطه شکست آنها کاهش یافت و بهترین خواص مقاومتی و ممانعتی بیونانو کامپوزیت‌های تولید شده در حضور ۶% نانوکریستال سلولز به دست آمد.
نانو کامپوزیت
بردیا صدیفی؛ سید حسن شریفی؛ نورالدین نظرنژاد
چکیده
توسعه بسته‌بندی فعال و زیست تخریب‌پذیر با پوشش‌دهی زیست پلیمرها روی مواد بسته‌بندی امکان پذیر است. در این پژوهش به منظور بهبود ویژگی‌های مقاومتی و ممانعتی فیلمهای پلیمری پلی‌کاپرولاکتون، نانوکریستال‌های سلولز حاصل از آلفا سلولز لینتر پنبه با مقادیر (3%، 6% و 9%) به محلول کامپوزیتی پلی‌کاپرولاکتون اضافه شدند و خواص ساختاری، مقاومتی ...
بیشتر
توسعه بسته‌بندی فعال و زیست تخریب‌پذیر با پوشش‌دهی زیست پلیمرها روی مواد بسته‌بندی امکان پذیر است. در این پژوهش به منظور بهبود ویژگی‌های مقاومتی و ممانعتی فیلمهای پلیمری پلی‌کاپرولاکتون، نانوکریستال‌های سلولز حاصل از آلفا سلولز لینتر پنبه با مقادیر (3%، 6% و 9%) به محلول کامپوزیتی پلی‌کاپرولاکتون اضافه شدند و خواص ساختاری، مقاومتی و معمانتی آنها مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM)، نانو ذرات به دست آمده میلهای شکل و دارای طولی در محدوده 100 تا 150 نانومتر و قطری در حدود 10 تا 50 نانومتر میباشند. آزمون پراش پرتو ایکس (XRD)، تشکیل نانوکریستال‌های سلولز را تایید نمود. مطابق نتایج، با افزودن نانوکریستال‌های سلولز به محلول کامپوزیتی؛ مقاومت به کشش، مقاومت به حلالیت در آب و نفوذ ناپذیری نسبت به بخار آب فیلم‌ها افزایش یافته و تنها تغییر طول تا نقطه شکست آنها کاهش یافت و بهترین خواص مقاومتی و ممانعتی نانوکامپوزیتهای تولید شده در حضور ۶% نانوکریستال‌های سلولز به دست آمد.
خمیر کاغذ و کاغذ
بردیا صدیفی؛ نورالدین نظرنژاد؛ سیدحسن شریفی
چکیده
DOR:98.1000/1735-0913.1398.34.45.66.1.1576.1610 در این پژوهش اثر پوشش‌دهی کاغذهای پوشش داده شده با پلی‌کاپرولاکتون (PCL)، نانوکریستال سلولز (NCC) و نانو اکسید روی (ZNO) و ترکیب آنها بر روی خواص مقاومتی و خواص نوری بررسی شد. برای این کار مواد پوشش‌دهی با شرایط مشخص (پلی‌کاپرولاکتون 10 درصد، نانوکریستال سلولز 4 و6 درصد و نانو اکسید روی 3 درصد) بر روی کاغذها ...
بیشتر
DOR:98.1000/1735-0913.1398.34.45.66.1.1576.1610 در این پژوهش اثر پوشش‌دهی کاغذهای پوشش داده شده با پلی‌کاپرولاکتون (PCL)، نانوکریستال سلولز (NCC) و نانو اکسید روی (ZNO) و ترکیب آنها بر روی خواص مقاومتی و خواص نوری بررسی شد. برای این کار مواد پوشش‌دهی با شرایط مشخص (پلی‌کاپرولاکتون 10 درصد، نانوکریستال سلولز 4 و6 درصد و نانو اکسید روی 3 درصد) بر روی کاغذها اعمال شدند. وزن پوشش بر روی ورقهای دستساز حاصل بین g/m2 7/2-2/2 بوده است. نتایج حاصل از آزمایشها نشان داد که ویژگی‌های مقاومتی (شاخص مقاومت به کشش، ترکیدن و پارگی) کاغذهای پوشش داده شده با افزودن درصد نانوکریستال سلولز افزایش یافته است. ترکیب سه گانه این مواد بهترین ویژگی‌های مقاومتی را نسبت به کاغذ شاهد داشتند. ویژگی درجه روشنی با افزودن نانوکریستال سلولز افزایش ولی ماتی کاهش یافته است. همچنین رنگ سنجی با افزودن نانوکریستال سلولز و نانو اکسید روی بهبود یافت، طوریکه نانو اکسید روی تاثیر گذارتر بوده است. بهعلاوه ترکیب سه گانه این مواد با مقدار بیشتر نانوکریستال سلولز بهترین رنگسنجی را داشته است.
