نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی شیمی نساجی/علوم الیاف، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری، گروه نساجی ،تهران، ایران

2 استادیار، مهندسی نساجی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری، گروه نساجی ،تهران، ایران

چکیده

باتوجه به جایگاه فناوری نانو به ویژه محصولاتی همچون نانوالیاف و نانوکامپوزیتها و با در نظر گرفتن کاربردهای گسترده پلیمر پلی وینیل الکل و نانوذره نانورس، نانو الیاف نانوکامپوزیتی با درصدهای وزنی مختلف از نانو رس اصلاح شده در شرایط یکسان الکتروریسی شد. رسیدن به نانوالیافی با ساختاری بدون بید و توزیع قطر تقریبا یکنواخت ،می تواند کارایی بسیاری برای نانوالیاف تولیدی به همراه داشته باشد که هدف اصلی این تحقیق محسوب می گردید . به منظور مشاهده ریز ساختار نانوالیاف پلی وینیل الکل/ نانو رس و هم چنین به منظور بررسی امتزاج پذیری و تغییرات حاصله در پلیمر اولیه از دستگاه میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM)و طیف سنجی اشعه مادون قرمز (FTIR/ATR) استفاده شده است. هچنین دستگاه آنالیز توزین حرارتی (TGA) برای مطالعه نحوه ی رفتار نانوالیاف در مقابل حرارت به کار گرفته شد. همچنین مورفولوژی و نحوه پراکندگی نانو ذرات نانورس در بستر پلیمری پلی وینیل الکل با استفاده از آزمون طیف سنجی پرتوی اشعه ایکس XRD)) بررسی شده است. نتایج حاکی ازشکلگیری نانوالیاف نانوکامپوزیتی با متوسط قطر حدود 300نانومتراست که صفحات رس به صورت کامل در بستر پلی وینیل الکل باز شده اند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

A Study on morphology of Poly(vinyl alcohol)- organoclay nanocomposite nanofibers

نویسندگان [English]

  • Mozhgan Elhami 1
  • Sima Habibi 2

1 Azad Islamic University Yadegar-e-Imam Khomeini (Rah) shahr-e-Rey branch, Textile department, Tehran, Iran

2 Azad Islamic University Yadegar-e-Imam Khomeini (Rah) shahr-e-Rey branch, Textile department, Tehran, Iran

چکیده [English]

Considering the importance of nanotechnology, especially nanofibers and nanocomposites ; as its most eligible products and the vast applications of polyvinyl alcohol (PVA) and nanoclay ( modified organo-clay), the main objective of this work was study on effect of polymer blends (PVA as matrix) and nano-filler ( organo-clay as disperse phase) concentrations and electrospinning parameters , on morphology of resulted nanocomposite nanofibers. It is noteworthy that bead less nanofibers with even diameter distributions can make the final products application more valuable. In order to investigate the microstructure and morphology and the miscibility and chemical bonding of polyvinyl alcohol / organo-clay nanocomposite nanofibers , the scanning election microscope (SEM), and the Fourier transform infrared spectrometer (FTIR) were used , respectively. Also, the thermal gravimetric analysis (TGA) was employed to investigate thermal behavior of nanocomposite nanofiber samples. The X-Ray Diffraction (XRD) data demonstrated the exfoliation of organo-clay layers in poly vinylalcohol matrix and nanofibers nanocomposite were electrospun with diameter about 300 nm.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nano fiber
  • Electrospinning
  • Polyvinyl alcohol
  • Organo- Clay
  • Nanocomposite

[1] FANG Jian, NIU HaiTao, LIN Tong & WANG Xungai. “Application of Electrospun Nanofibers”, Springer, 2265-2286. 2008.

[2] Jian Fang, Xungai Wang and Tong Lin. “Functional Applications of Electrospun Nanofibers”, Nanofibers -Production, Properties and Functional Applications, Dr. Tong Lin (Ed.), ISBN: 978-953-307-420-7, 2011.

[3] Andrady A. L., “Science and Technology of Polymer Nano Fibers”, John Wiley and sons Inc, 2008.

[4] Habibi, S., “Nanotechnology in Textile”, Amir Kabir university, pp. 1-73, 2013. (In Persian)

[5] Rahnama, H. Mehrdad-Shorkrieh, M., “Exact Micromechanical Stress Analysis of Long Fiber Composites Under Uniform Tensile Loading” Journal of Technology of Composite, Vol 2, No 3, pp.1-10, 2015. (In Persian)

[6] Rafiee, R. Mazhar, B., “Modeling Creep in Long Fiber Reinforced Laminated Composites using Micromechanical Rules”, Journal of Technology of Composite, Vol 3, No 4, pp.409-418, 2016. (In Persian)

[7] Baker, M. P. Walsh, S. Schwartz, Z. Boyan, D., “A Review of Polyvinyl Alcohol and its uses in Cartilageand Orthopedic Applications”, society for biomaterials, Vol.100B, 1451-7, 2012.

[8] Yun Ok Kang. Chitosan-Coated Poly (vinyl alcohol) Nanofibers ForWound Dressings. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, 568-576, 2009.

[9] Golgoon, A. Aliofkhazraei, M. Toorani, M., “The Structure and Corrosion Properties of Polyester-Clay Nanocomposite Coatings and Effect of Curing on Coatings Properties”, Journal of Technology of Composites, Vol 3, No 1, pp.51-58, 2016. (In Persian)

[10] I. F. amaral, P. L. “Chemical modification of chitosan by phosphorylation: an XPS, FTIR and SEM study”. J. Biomater. Sci. Polymer Edn, pp1575–1593, 2005.