ارزیابی نانو وب های کربنی تولید شده با روش الکتروریسی بدون سوزن و متداول باپیش ماده نانوالیاف پلی آکریلو نیتریل- نانو لوله کربنی چند دیواره

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی نساجی، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی نساجی، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

doi
/amnc.2020.8.31.1
چکیده

در این پژوهش نانو الیاف پلی اکریلونیتریل تقویت شده با نانو لوله‌های کربنی چند دیواره به دوروش الکتروریسی بدون سوزن و متداول سوزنی تولید شد. سپس آزمایشهای تعیین گرانروی و هدایت الکتریکی و مراحل پایدار سازی ،کربونیزاسیون و فعالسازی نانو الیاف انجام گرفت. سپس مشخصه یابی نانوالیاف با روشهای طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR )، میکروسکوپی الکترونی روبشی( SEM )، گرماسنجی پویشی تفاضلی(DSC)، پراش پرتو ایکس (XRD) و جذب گازی نیتروژن (BET) ارزیابی شد. نتایج میکروسکوپی الکترونی روبشی نشان داد، باافزایش مقدار نانولوله کربنی، قطر نانوالیاف خالص و فعال شده تغییر می یابد وگرانروی و هدایت الکتریکی افزایش پیدا می کند. نتایج آزمون گرمایش پویشی تفاضلی، آنتالپی و درجه حلقوی شدن متفاوتی برای نانوالیاف خالص و کامپوزیت کربنی نشان داد. رشته ساز دیسکی نسبت به نوع سیلندری سبب تولید نانو الیاف ظریف تر شد. در مقایسه، سرعت تولید روش ریسندگی بدون سوزن بیشتر و یکنواختی نانو الیاف کمتر بود. نتایج طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه و مطالعات پراش پرتو ایکس برای نانو الیاف خالص و پایدارشده نشان دهنده افزایش مقدار بلورینگی نانوالیاف کامپوزیت کربنی در مقایسه با نانوالیاف خالص و کاهش اندازه بلور بود. در نتایج پراش پرتو ایکس زوایای پراش متفاوتی برای نانوالیاف در شرایط مختلف بدست آمد و با افزودن نانولوله ها این زاویه به سمت زوایای کوچکتر منتقل شد. نتایج جذب گاز نیتروژن نشان داد که مساحت سطح مخصوص و حجم کل تخلخل نانو الیاف کامپوزیت کربنی افزایش و قطر تخلخل کاهش یافته است.