تهیه و بررسی خواص فیزیکی- مکانیکی نانوکامپوزیتهای پلیلاکتیک اسید/ نانوکریستال سلولز
[پایاننامه]
study on physico-mechanical properties of nanocrystalcellulose/ poly (lactic acid) nanocomposite and Preparation
/محمدرضا بزمی
: مهندسی پلیمر
، ۱۴۰۰
۵۸ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی شیمی- پلیمر
۱۴۰۰/۰۹/۰۱
صنعتی سهند
هدف اصلی از انجام پژوهش حاضر مطالعه و بررسی تاثیر نانوکریستال های سلولز اصلاح شده برروی خواص مکانیکی پلیلاکتیک اسید بود .در این راستا ابتدا نانوکریستالهای سلولز با استفاده از روش هیدرولیز اسیدی از میکروکریستالهای سلولز سنتز شدند .در ادامه سطح نانوکریستالهای سلولز با اپیکلروهیدرین اصلاح شده و در نهایت به عنوان تقویت کننده به ماتریس پلی لاکتیک اسید اضافه گردید .نتایج نشان دهنده موفقیت آمیز بودن فرآیندهای سنتز و اصلاح نانوکریستال بود .ارزیابی خواص مکانیکی نمونههای مختلف نشان داد که حضور نانوکریستالهای سلولز تا ترکیب درصد یک درصد باعث افزایش مدول الاستیک آن میشود ولی با افزایش بیش از اندازه آن باعث کاهش خواص میگردد .این نتایج توسط نتایج به دست آمده از آزمونهای DSC و XRD توجیه گردید، بطوریکه نتایج آزمونهای اخیر نشان دادند که حضور یک درصد نانوکریستال سلولز اصلاح شده باعث افزایش میزان بلورینگی و در نتیجه افزایش خواص مکانیکی میگردد، ولی افزایش بیش از اندازه آن به دلیل عدم پراکنش مناسب و تجمع خوشههای آنها باعث کاهش بلورینگی و در نتیجه افت خواص مکانیکی میگردد .با توجه به این نتایج پیشنهاد گردید که تهیه نمونههای نانوکامپوزیتی در فاز مذاب که تنش قابل اعمال بالاتری دارد، صورت گیرد
The main objective of the present work was to study the effect of surface modified nanocrystals of cellulose (M-CNC) on mechanical properties of poly(lactic acid), PLA,. For this purpose, at the first stage, the CNC was synthesized via acid hydrolysis method, starting from cellulose microcrystals (CMC). Next, the surface of CNC was modified by epichlorohydrin. Finally, the PLA/M-CNC nanocomposites were prepared using solution mixing method and different properties of the resulted nanocomposites were evaluated. The results of mechanical properties of the samples showed that the presence of 1wt. of M-CNC increased the elastic modulus, but the further increase of M-CNC concentration decreased all the mechanical properties. These results were justified by the results obtained from DSC and XRD analysis. The results indicated that 1wt. of M-CNC improved the crystallinity of the PLA matrix leading to enhanced mechanical properties, but further increase in M-CNC content decreased the crystallinity of the nanocomposites and consequently mechanical properties. Based on these results, using the melt state mixing of M-CNC with PLA matrix is suggested to improve the dispersion of the M-CNC
ba
study on physico-mechanical properties of nanocrystalcellulose/ poly (lactic acid) nanocomposite and Preparation