اثر نانو ذرات سبز کیتوسان بر پایداری گرمایی و رفتار تخریب گرمایی نانو کامپوزیت های اپوکسی: پیشرفت های نوین

نویسندگان

1 گروه علوم مهندسی، دانشگاه ملی مهارت، تهران ، ایران

2 پژوهشگر پسا دکتری،گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی 81746-73441 ، اصفهان، ایران

3 گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی 73441 - ۸۱۷۴۶، اصفهان، ایران

doi
چکیده

نانوذرات کیتوسان و مشتقات اصلاح‌شده آن، به ویژه در ترکیب با رزین‌های اپوکسی، تأثیر قابل‌توجهی در بهبود خواص ریخت شناسی، مکانیکی و پایداری گرمایی نانو کامپوزیت های اپوکسی دارند. این نانوذرات با توزیع یکنواخت و ایجاد تعاملات قوی بین فازها، موجب افزایش استحکام کششی، مدول یانگ، چقرمگی و مقاومت گرمایی می‌شوند. اصلاح سطح کیتوسان با ترکیباتی مانند پلی‌سیلوکسان‌ها و آمونیوم فیتات، باعث تشکیل لایه‌های ذغالی متراکم‌تر هنگام گرما‌دیدگی شده و مقاومت به شعله و پایداری گرمایی را افزایش می‌دهد. افزودن کیتوسان به رزین اپوکسی باعث افزایش پایداری گرمایی می‌شود زیرا ساختارهای شبکه‌ای قوی‌تری ایجاد می‌کند و پیوندهای مولکولی مستحکمی به وجود می‌آورد که مقاومت در برابر تخریب گرمایی را بالا می‌برد. همچنین، توزیع بهینه نانوذرات و جلوگیری از تجمع ذرات، ساختار همگن و کارایی بالاتر مواد را تضمین می‌کند. خواص زیستی، ضدباکتریایی و قابلیت تجزیه‌پذیری کیتوسان، این ماده را به گزینه‌ای مناسب و دوستدار محیط زیست برای کاربردهای علمی متفاوت در صنعت تبدیل کرده است. در این پژوهش، اثر نانوذرات کیتوسان اصلاح‌شده بر ریخت شناسی، خواص مکانیکی، پایداری گرمایی و رفتار تخریب گرمایی نانوکامپوزیت‌های اپوکسی مورد تحلیل و بررسی قرار می‌گیرد. همچنین در ادامه، به پیشرفت‌های اخیر در زمینه نانوکامپوزیت‌های اپوکسی حاوی نانوذرات اصلاح‌شده پرداخته شده و مهم‌ترین نکات و یافته‌ها به‌صورت جامع جمع‌بندی شده‌اند.