ساخت كامپوزيت بر پايه پليمر طبيعي كراتين (پر مرغ) و بررسي عملكرد عايق حرارتي آن

كارشناسي ارشد

در اين پروژه، پليمري شدن پيوندي منومرهاي متيل متاكريلات (MMA)، بوتيل اكريلات(BA) و 2-هيدروكسي اتيل متاكريلات (HEMA) بر الياف پر مرغ با استفاده از سامانه اكسايش – كاهش پتاسيم پرسولفات (K2S2O8)/سديم بي¬سولفيت (NaHSO3) انجام شده است، در ابتدا پيوندزني دو منومر MMA و BA بررسي شد و بهترين نسبت انتخاب گرديد، سپس الياف با هر سه منومر MMA، BA و HEMA با نسبت ثابت MMA/BA و مقادير مختلف HEMA پيوندزني شدند. وقوع پيوندزني با استفاده از طيف-سنجي مادون¬قرمز تبديل فوريه (FTIR) تاييد شد. در نتايج آزمون گرماسنج روبشي تفاضلي (DSC) مشاهده گرديد كه نمودار مربوط به الياف اصلاح شده داراي يك منحني ذوب در حدود دماي ˚C 140 مي¬باشد در حالي كه در نمودار الياف اصلاح نشده منحني ذوبي ديده نمي¬شود و در بررسي نتايج گرماوزن¬سنجي (TGA)، مشاهده گرديد كه الياف اصلاح شده در دماي ˚C 220 شروع به تخريب مي-كنند، در حالي كه اين فرايند براي الياف اصلاح نشده از ˚C 208 شروع مي¬شود ولي نمودار تخريب حرارتي نمونه¬هاي اصلاح شده و الياف خام مشابه هم مي¬باشند. فيلم¬هاي از الياف پيوندزده شده بدون گليسرول و با گليسرول بروش قالبگيري تحت فشار تهيه شدند كه فيلم¬هاي حاوي گليسرول شفاف و همگن بودند در حالي كه فيلم¬هاي بدون گليسرول داراي شكاف¬هايي در سطح خود مي¬باشند. در بهترين حالت مقادير، 65/1 گيگا پاسكال مربوط به مدول يانگ، 118 مگا پاسكال مربوط به استحكام كششي، 8/0 درصد افزايش طول در هنگام پارگي، بدست آمدند كه نسبت به نمونه¬هاي بدون 2-هيدروكسي اتيل متاكريلات مدول و استحكام كششي تقريبا به ترتيب700 و 500 درصد افزايش را از خود نشان مي¬دهند، اما ازدياد طول در هنگام پارگي حدود 75 درصد كاهش پيدا كرده است. ضريب هدايت حرارتي W/(m.K)039/0 براي فيلم¬هاي الياف اصلاح شده اندازه¬گيري شد كه در مقايسه با الياف خام 15درصد افزايش را نشان مي¬دهد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي پيوندزني منومرها را بر روي سطح الياف پر و همچنين بر روي گره¬هاي موجود در الياف را نشان مي¬دهد، همچنين در فيلم¬هاي حاوي گليسرول الياف به خوبي پخش شده¬اند و سطح فيلم¬ها يكدست و بدون هيچگونه شكافي بود درحالي كه در فيلم¬هاي بدون گليسرول الياف تخريب شده و در سطح آنها شكاف¬هايي ديده مي¬شود.

190297

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهنندسي پليمر

دكتر محمد رضا مقبلي