مطالعه آزمایشگاهی خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های زیست تجزیه پذیر تقویت شده الیافی

نویسندگان

1 مربی دانشور، مهندسی نساجی، دانشگاه گیلان، رشت

2 مربی، مهندسی نساجی، دانشگاه فنی و حرف های، تهران.

doi
10.22068/jstc.2021.534454.1739
چکیده

در این پژوهش خواص فیزیکی و زیست تجزیه‌پذیری کامپوزیت‌های سبز، حاصل از پارچۀ پنبه‌ای و رزین‌های زیست تجزیه‌پذیر (ترکیب نشاسته، پلی‌وینیل الکل (PVA) و کربوکسی متیل سلولز (CMC))، از روش ریخته‌گری محلول مطالعه شده است. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهند که بهترین استحکام کششی (معادل ± 2.1 MPa 27.8 MPa) و همچنین بیشترین مقدار مدول یانگ (GPa ± 0.8 GPa 8.3)، در کامپوزیت ساخته‌شده از نسبت 60% حجمی پارچۀ پنبه‌ای و رزین نشاسته (5% وزنی)، پلی‌وینیل الکل (7% وزنی) و کربوکسی متیل سلولز (1.5%وزنی) مشاهده می‌شود، که با کامپوزیت‌های متداول قابل مقایسه است. این خاصیت به‌تنهایی از پارچۀ پنبه‌ای و فیلم تهیه‌شده از رزین زیست تجزیه‌پذیر بیشتر است. بررسی مورفولوژیکی توسط عکس‌های میکروسکپ الکترونی، بیانگر تقویت کامپوزیت توسط الیاف پنبه هستند. این امر به فعلوانفعال قوی میان پارچۀ پنبهای و رزین قابل تجزیۀ بیولوژیکی مرتبط میشود. با افزایش درصد کربوکسی متیل سلولز، مقاومت کامپوزیت‌ها در برابر نفوذ رطوبت بهبود می‌یابد. تست زیست تجزیه‌پذیری نشان می‌دهد که افزودن کربوکسی متیل سلولز، سبب کاهش زیست تجزیه‌پذیری کامپوزیت‌ها و افزودن نشاسته و پلی‌وینیل الکل، باعث افزایش آن می‌شود. این کامپوزیت‌ها می‌توانند کاندید مناسبی برای کامپوزیت‌های زیست تجزیه‌پذیر پلیمری با کارایی بالا باشند.