15300

15300

ساخت چسب هاي حساس به فشار نانو كامپوزيتي برپايه¬ كوپليمراكريلات/ كريستال سلولز به روش پليمريزاسيون ميني¬امولسيوني

كارشناسي ارشد

شيمي

آذر ماه 1394

آذر ماه 1394

دكتر محمدرضا مقبلي

چكيده در اين پژوهش، چسب¬هاي حساس به فشار كوپليمر اكريلاتي/نانوبلور سلولز به روش پليمريزاسيون ميني امولسيوني تهيه شد. ابتدا نانوبلورهاي سلولز (CNCs) در پنج دماي 42، 45، 48، 51 و °C 54 از طريق هيدروليز اسيدي ميكروبلور سلولز (MCC) تهيه گرديد. به منظور تعيين ريخت¬شناسي و تعيين خواص نانوبلورهاي تهيه شده از طيف سنجي تبديل فوريه (FTIR)، پراش اشعه ايكس (XRD) و ميكروسكوپ¬هاي نيروي اتمي (AFM) و الكتروني روبشي نشر ميدان (FE-SEM) استفاده گرديد. نتايج به دست آمده نشان داد كه دماي هيدروليز °C45 مناسب¬ترين دما براي توليد نانوبلور با هندسه مورد نظر است. در اين دما نانوبلورهايي با متوسط طول، پهنا و ضخامت به ترتيب برابر 206، 65 و 9/3 نانومتر حاصل گرديد. در ادامه، كوپليمرهاي چسبي با نسبت¬هاي وزني بوتيل اكريلات به 2-اتيل هگزيل اكريلات (2-EHA/n-BUA) برابر 100/0، 67/33، 50/50، 33/67 و 0/100 تهيه شدند. با استفاده از آزمون¬هاي چسبندگي مشاهده شد كه كوپليمر حاوي wt% 67 n-BUA زمينه مناسبي براي توليد چسب حساس به فشار نانوكامپوزيتي است. در ادامه، نانوكامپوزيت¬هاي حاوي مقادير wt%5-0 نانوبلور سلولز تهيه شد و به منظور شناسايي ساختار نمونه¬هاي تهيه شده آزمون¬هاي كروماتوگرافي ژل تراوايي (GPC)، آناليز ديناميكي- مكانيكي (DMTA)، پراش نور ديناميكي (DLS) و نيز آزمون¬هاي تعيين عملكرد چسبندگي مورد استفاده قرار گرفت. نتايج آزمون¬هاي انجام شده نشان داد كه با افزودن 1 و wt%2 نانوذره به كوپليمر، كسر ژل، متوسط وزن مولكولي، چگالي گره¬خوردگي¬ ( ) و به دنبال آن استحكام برشي و استحكام پوستگي اندكي كاهش داشته است. در مقابل، با افزودن مقادير بالاتري از نانوسلولز (wt% 4)، وزن مولكولي، مدول ذخيره، بالا رفته و در پي آن استحكام برشي و استحكام پوستگي به ترتيب 518 و 177درصد افزايش نشان داده است. در نهايت، به¬منظور بررسي تاثير عامل جفت¬كننده متاكريلوكسي پروپيل تري متوكسي سيلان (MPS)، بر خواص چسب¬هاي حساس به فشار، مقادير 01/0، 1/0 و wt%1 از MPS به نانوكامپوزيت¬هاي حاوي wt%5-0 نانوبلور سلولز اضافه گرديد. جهت بررسي نقش MPS، از طيف FTIR استفاده شد. نتايج نشان داد كسر ژل و استحكام برشي با افزايش ميزان MPS به علت تشكيل ساختار پلي سيلوكساني قوي به صورت كاملا چشم¬گيري افزايش يافته است و استحكام پوستگي و نيز ميزان چسبناكي به¬ دليل تضعيف جريان¬پذيري آميزه نانو كامپوزيتي و عدم تماس كافي با سطح، تا حدودي كاهش يافت. واژه‌هاي كليدي: نانوبلور