مقایسۀ ریز‌ساختار، توپوگرافی و آب‌دوستی سطحی فیلم‌های آلیاژی نشاسته‌ـ‌پلی‌وینیل الکل حاوی نانوکریستال سلولز و نانورس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار ، دانشکدۀ کشاورزی دانشگاه تبریز

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکدۀ کشاورزی دانشگاه تبریز

چکیده

هدف اصلی این پژوهش، مطالعه و مقایسۀ ریز‌ساختار نانو‌کامپوزیت‌های نشاسته‌ـ‌پلی‌وینیل الکل‌ـ‌نانوکریستال سلولز (PVA-ST-NCC) و نشاسته- پلی‌وینیل الکل- نانورس (PVA-ST-MMT) به‌وسیلۀ روش پراش X و میکروسکوپی نیروی اتمی (AFM) و همچنین، مقایسۀ اثر این دو نانو‌ذره بر آب‌دوستی سطحی و جذب رطوبت است. الگوی‌های پراش X نشان دادند که ریز‌ساختار فیلمPVA-ST-MMT از نوع لایه‌لایه[1] است، در‌حالی‌که ساختار فیلم PVA-ST-NCC آمورف است. تصاویر فازی AFM نشان داد که در هر دو فیلم، نانوذره، پخش نسبتاً مناسبی در داخل ماتریس دارد و اثری از توده و دو‌فاز‌شدن در تصاویر فازی مشاهده نمی‏شود. افزودن MMT و NCC باعث افزایش زاویۀ تماس فیلم‌ها شد و تفاوت معنی‌داری بین این دو نانوذره در افزایش زاویۀ تماس وجود نداشت. با افزودن MMT و NCC میزان جذب رطوبت فیلم‌ها کاهش یافت و MMT سبب کاهش بیشتری نسبت به NCC در میزان جذب رطوبت شد.



[1]. Exfoliated

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Comparing the microstructure, topography and surface hydrophilicity of starch polyvinyl alcohol based films containing nanoclay and cellulose nanocrystal

نویسندگان [English]

  • Babak Ghanbarzadeh 1
  • Noushin Noushirvani 2
1 Associated Professor, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Iran
2 M. Sc. Student. Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Iran
چکیده [English]

The main objectives of this research were the study and comparing the microstructure of PVA-STNCC
and PVA-ST-MMT by X ray diffraction and atomic force microscopy (AFM) and as well as,
comparing the effects of two nanoparticle on surface hydrophilicity and moisture absorption. X
diffraction patterns showed that microstructure of the PVA-ST-MMT films was exfoliated and
PVA-ST-NCC was closer to intercalated structure. The AFM phase images showed good dispersion
of nanoparticle in matrix and there wasn’t observed any agglomeration in the phase images of the
both films. Comparing the three dimensional topographic images, height distribution point’s curves
and roughness parameters showed that MMT produce rougher film in comparison with NCC.
Adding MMT and NCC increased the contact angle of film and there isn’t significant difference
between MMT and NCC on increasing the contact angle. The water absorption of the films
decreased with adding MMT and NCC however, MMT caused higher decrease in comparison to
NCC. Comparing the color parameters showed that adding two nano reinforcements didn’t affect
the transparency of starch-PVA bionanocomposites however, increased the yellow color of the
films.

کلیدواژه‌ها [English]

  • cellulose nanocrystal
  • Nanoclay
  • starch