بررسي تاثيرات متقابل بين افزآينده طول زنجير مولكولي ، ماده كند كننده شعله پايه فسفر و نانورس در ضايعات الياف پلي استر حاصل از ذوب ريسي پرك

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي نساجي

دكتري

اين پژوهش با هدف بهبود عملكرد پلي(‌اتيلن ترفتالات) چند بار بازيافتي (rrPET) از طريق به‌كارگيري همزمان افزاينده طول زنجير مولكولي (CE)، ماده كندكننده شعله پايه فسفر (FR) و نانورس (NC) انجام شد. نوآوري اصلي كار، بررسي اثرات هم‌افزاي اين سه افزودني بر ضايعات الياف پلي‌استر حاصل از ذوب‌ريسي و معرفي آميزه‌اي بهينه براي توليد الياف كند كننده شعله با قابليت فرآيندپذيري مناسب است. نمونه‌هاي تهيه‌شده با طراحي آزمايش تاگوچي ساخته و با آزمون‌هاي متنوع شامل رئومتر مذاب، گرماسنجي روبشي تفاضلي (DSC)، آناليز گرماوزني (TGA)، پراش اشعه ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، آزمون شاخص اكسيژن حدي (LOI)، تست UL-94 و آزمون‌هاي مكانيكي و رنگرزي مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه افزودن 4/0 %وزني CE موجب افزايش گرانروي ذاتي از(dl/g) 376/0 به(dl/g) 596/0و كاهش شاخص پراكندگي پليمر (PDI) از 23/2 به 78/1 شد و رفتار الاستيك مذاب را بهبود بخشيد. استفاده از 5/4 % وزني ماده كند كننده شعله باعث ارتقاي كند كنندگي شعله شد؛ به‌گونه‌اي كه شاخص اكسيژن حدي (LOI) از حدود 21 % در rrPET خام به 03/28 %رسيد. در عين حال، استحكام كاهش يافت از(CN/den) 07/3 به(CN/den) 88/1 و ازدياد طول تا پارگي با افزودن يك درصد نانو رس Cloisite 30B از 56/38 % به 43/42 % افزايش پيدا كرد. همچنين حضور نانو رس موجب بهبود پراكنش نانو ذرات شد و ميزان كربن باقيمانده از 73/0 %به 02/8 % رسيد كه باعث ارتقاي پايداري گرمايي شد، در حالي كه درصد تبلور تغيير چشمگيري نداشت. در مجموع، آميزه منتخب موفق شد تعادل مناسبي ميان خواص رئولوژيكي، گرمايي، مكانيكي، كند كنندگي شعله و قابليت رنگرزي برقرار كند. اين يافته‌ها نشان مي‌دهند كه رويكرد حاضر مي‌تواند به‌عنوان يك راهكار پايدار و كارآمد براي استفاده مجدد از ضايعات پلي‌استر و توسعه الياف نساجي كند كننده شعله و دوستدار محيط زيست مورد توجه قرار گيرد.

235366

شيمي نساجي و علوم الياف

مهندسي نساجي

دانشگاه صنعتي اصفهان