بهبود مساحت سطح ویژه نانو ذرات سیلیکای آمورف جهت تقویت لاستیک

خاکستر کاه برنج که بعنوان پسماند در کشاورزی سوزانده می شود، منبع غنی از سیلیکا می باشد. استفاده از سیلیکا بعنوان پرکننده در لاستیک ها، موجب افزایش خواص استحکامی آنها می شود. تولید ذرات سیلیکا در مقیاس نانو بدلیل افزایش مساحت سطح ویژه، عملکرد آنها را در بکارگیری در زمینه های مختلف بهبود می بخشد. در این مطالعه نانوذرات سیلیکای آمورف از خاکستر کاه برنج(RSA) به روش شیمیایی انحلال- رسوب دهی تولید شد و ویژگی های محصول تولید شده همچون مورفولوژی، اندازه ذرات، ساختار و مساحت سطح ویژه محصول به دست آمده توسط میکروسکوپ الکترونی عبوری(TEM)، آنالیز پراش اشعه ایکس(XRD) و آزمون اندازه گیری مساحت سطح ویژه(BET) مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین ترکیب شیمیایی خاکستر کاه برنج و نیز خلوص نانو ذرات سیلیکای سنتز شده توسط آنالیز ترکیب شیمیایی(XRF) مورد مطالعه قرار گرفتند.همچنین در این پژوهش سعی شده است که برای تعیین چگونگی تاثیر عوامل غلظت سدیم هیدروکسید، دمای واکنش رسوب دهی، و مدت زمان انجام واکنش رسوب دهی از یک طرح سه عاملی کامل در طراحی آزمایشها(DOE) استفاده شود. با توجه به نتایج آنالیز XRD و TEM مشخص گردید که نانو ذرات سیلیکای آمورف در محدوده اندازه ذرات بین ۱۰تا ۱۵نانومتر با موفقیت تولید شده است. میانگین مساحت سطح ویژه نانو ذرات تولید شده ۳۲۷m۲/gr و خلوص آن %۹۹,۵بوده است. همچنین اثر متقابل دما و زمان رسوب دهی بیشترین تاثیر را بر مساحت سطح ویژه محصول نهایی داشته است.

کلیدواژه ها:

نانو ذرات سیلیکا ، خاکستر کاه برنج ، لاستیک ، مساحت سطح ویژه ، طرح سه عاملی کامل