زیست نانوکامپوزیت بر پایه نشاسته نرم شده شامل نانوتاربلور سلولوز و نانوذرات تیتانیم دی اکسید: مطالعهساختار و نفوذپذیری بخار آب

فیلم خالص نشاسته معایبی مانند خاصیت آبدوستی شدید و خواص مکانیکی نسبتا ضعیف دارد که استفاده از آن را برای تولید فیلم های مصرفی در صنایع بسته بندی محدود می سازد. در این پژوهش براساس مطالعات پیشین، برای بهبود خواص فیلم نشاسته نرم شده ( PS ) از مقدار ثابت 10% سیتریک اسید و % 10 پلی وینیل الکل ( PVA ) و نیز مقادیر مختلف نرم کننده گلیسرول ،(GLY)نانوتاربلورسلولوز ( CNW ) و تیتانیم دی اکسید ( TiO2 )استفاده شد. آثار این ترکیبات روی نفوذپذیری بخارآب ( WVP ) فیلم های زیست نانوکامپوزیت نشاسته بررسی و مقادیر بهینه آنها باطرح مرکب مرکزی به روش پاسخ رویه معین شد. نتایج آزمون پراش پرتو X نشان داد، در مقادیر کم TiO2 و CNW ، به دلیل پراکنش یکنواخت نانوذرات در ماتریس زیست پلیمر، پیکی در الگوی پراش مشاهده نمی شود. اما، با افزودن مقادیر زیادی TiO2 و CNW پیکی ظاهر می شود که ممکن است، مربوط به افزایش نواحی بلوری یا احتمالا توزیع ناهمگن ذرات باشد. طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه نشان داد، افزودن CNW و TiO2 موجب تشکیل و افزایش تعداد پیوند هیدروژنی بین گروه های عاملی پرکننده و ماتریس پلیمری زیست نانوکامپوزیت می شود. آثار غلظت TiO2 وCNW به شکل درجه دوم، غلظت GLY خطی و درجه دوم و اثر متقابل CNW و GLY بر WVP معنی دار بود. مشاهده شد، مقادیر بهینه TiO2 ،و CNW و GLY برای دستیابی به WVP کمینه به ترتیب برابر 118 / 0 و 0/3 g و 1/06 mL است

کلیدواژه ها:

نشاسته ، نانوتاربلورسلولوز ، تیتانیم دی اکسید ، ، FTIRXRD