مدل‌سازی نفوذپذیری بخار آب و جذب رطوبت در فیلم‌های نانوکامپوزیت نشاسته- مونت‌موریلونیت (MMT)

Authors

  • بابک قنبرزاده تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه علوم و صنایع غذایی، کد پستی ۱۶۴۷۱-۵۱۶۶۶
  • جلال دهقان‌نیا تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه علوم و صنایع غذایی، کد پستی ۱۶۴۷۱-۵۱۶۶۶
  • روناک غلامی تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه علوم و صنایع غذایی، کد پستی ۱۶۴۷۱-۵۱۶۶۶
Abstract:

در این پژوهش، بررسی مقدار نفوذپذیری نسبت به بخار آب (WVP) و جذب رطوبت در فیلم­‌های نانوکامپوزیت نشاسته - مونت موریلونیت (MMT) بررسی شد. فیلم‌های نانوکامپوزیت به روش ریخته‌گری و با استفاده از گلیسرول به عنوان نرم­‌کننده تهیه شدند. اثر غلظت گلیسرول بر مقدار نفوذپذیری فیلم­‌ها نسبت به بخار آب، در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و رطوبت نسبی %۹۹-۰ (داخل و خارج ویال) بررسی شد. نتایج نشان داد، WVP با افزایش محتوای گلیسرول در نمونه‌­های نانوکامپوزیت، افزایش می‌­یابد و رابطه نمایی میان تغییرات غلظت نرم­‌کننده و نفوذپذیری نسبت به بخار آب در فیلم­‌های نانوکامپوزیت وجود دارد. همچنین، سینتیک جذب رطوبت نمونه‌­های نانوکامپوزیت، در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و رطوبت نسبی %۷۵ بررسی شد. با افزایش غلظت نانوخاک‌رس از صفر تا %۹، مقدار رطوبت تعادلی فیلم‌­ها از ۳/۳۰ تا %۳۹/۱۷ کاهش یافت. افزون بر این، برای پیش­‌بینی رفتار فیلم­‌ها در جذب رطوبت، از قانون دوم فیک و چهار معادله تجربی، استفاده شد. نتایج مدل­‌سازی نشان داد، مراحل ابتدایی جذب رطوبت به­ خوبی به کمک قانون فیک توصیف می­‌شود، اما با سست­ شدن تدریجی پلیمر، رفتار آن از قانون فیک منحرف می­‌شود. این مسئله نشانگر این است که گرادیان غلظت تنها سازوکار حاکم بر انتقال جرم نیست. همچنین، با افزایش غلظت نانوخاک‌­رس، ضریب انتشار مؤثر رطوبت افزایش یافت. این مسئله نیز می­‌تواند ناشی از نفوذ لایه­‌های رس در ماتریس پلیمر در نواحی بی­‌شکل و ایجاد فضاهایی در ساختار پلیمر باشد. وجود این فضاهای خالی در ساختار نانوکامپوزیت، باعث افزایش ضریب انتشار مؤثر رطوبت می­‌شود. وجود نرم­‌کننده هم می­‌تواند تحرک زنجیر­های پلیمر را تسهیل کند و ضریب انتشار مؤثر رطوبت را افزایش دهد.

Download for Free

Sign up for free to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی نفوذپذیری بخار آب و جذب رطوبت در فیلم های نانوکامپوزیت نشاسته- مونت موریلونیت (mmt)

در این پژوهش، بررسی مقدار نفوذپذیری نسبت به بخار آب (wvp) و جذب رطوبت در فیلم­ های نانوکامپوزیت نشاسته - مونت موریلونیت (mmt) بررسی شد. فیلم های نانوکامپوزیت به روش ریخته گری و با استفاده از گلیسرول به عنوان نرم­ کننده تهیه شدند. اثر غلظت گلیسرول بر مقدار نفوذپذیری فیلم­ ها نسبت به بخار آب، در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و رطوبت نسبی %۹۹-۰ (داخل و خارج ویال) بررسی شد. نتایج نشان داد، wvp با افزایش محتو...

full text

زیست نانوکامپوزیت بر پایه نشاسته نرم‌شده شامل نانوتاربلورسلولوز و نانوذرات تیتانیم دی‌اکسید: مطالعه ساختار و نفوذپذیری بخار آب

فیلم خالص نشاسته معایبی مانند خاصیت آبدوستی شدید و خواص مکانیکی نسبتاً ضعیف دارد که استفاده از آن را برای تولید فیلم­‌های مصرفی در صنایع بسته‌­بندی محدود می­‌سازد. در این پژوهش براساس مطالعات پیشین، برای بهبود خواص فیلم نشاسته نرم شده (PS) از مقدار ثابت %۱۰ سیتریک­ اسید و %۱۰ پلی­‌وینیل­‌الکل (PVA) و نیز مقادیر مختلف نرم­‌کننده گلیسرول (GLY)، نانوویسکرسلولوز (CNW) و ­تیتانیم دی‌­اکسید (TiO2)  اس...

full text

زیست نانوکامپوزیت بر پایه نشاسته نرم شده شامل نانوتاربلورسلولوز و نانوذرات تیتانیم دی اکسید: مطالعه ساختار و نفوذپذیری بخار آب

فیلم خالص نشاسته معایبی مانند خاصیت آبدوستی شدید و خواص مکانیکی نسبتاً ضعیف دارد که استفاده از آن را برای تولید فیلم­ های مصرفی در صنایع بسته ­بندی محدود می­ سازد. در این پژوهش براساس مطالعات پیشین، برای بهبود خواص فیلم نشاسته نرم شده (ps) از مقدار ثابت %۱۰ سیتریک­ اسید و %۱۰ پلی­ وینیل­ الکل (pva) و نیز مقادیر مختلف نرم­ کننده گلیسرول (gly)، نانوویسکرسلولوز (cnw) و ­تیتانیم دی ­اکسید (tio2)  اس...

full text

مدل سازی جذب رطوبت و نفوذ پذیری بخار آب در نانوکامپوزیت های نشاسنه، حاوی نانوکریستال های سلولز و نانورس

نشاسته پس از سلولز، فراوان ترین و در دسترس ترین پلی ساکارید بوده و به علت داشتن ماهیت پلیمری، قابلیت فیلم سازی خوبی دارد؛ اما به دلیل دارا بودن برخی معایب، فیلم های حاصل از آن خواص کاربردی مطلوبی ندارند. خاصیت آبدوستی شدید نشاسته و مقاومت ضعیف فیلم های حاصل از آن در برابر رطوبت و همچنین خواص مکانیکی ضعیف آن در مقایسه با پلیمرهای سنتزی، مهمترین معایب فیلم های حاصل از نشاسته می باشند که باعث محدو...

نانوکامپوزیت‌های بر پایه نشاسته سیب‌زمینی- مونت‌موریلونیت (MMT): حساسیت به آب، خواص مکانیکی و گرمایی و الگوی پراش پرتو X

 هدف از این پژوهش، مطالعه اثر افزودن درصدهای مختلف مونت­‌موریلونیت (3، 5، 7 و %9 وزن نشاسته)، بر خواص فیزیکی نانوکامپوزیت­‌های نشاسته سیب زمینی-MMT است. مقاومت گرمایی و خواص مکانیکی فیلم­‌های نانوکامپوزیت به ترتیب به وسیله­ آزمون گرماسنجی پویشی تفاضلی و آزمون کشش و نحوه پراکنش نانوذرات در ماتریس پلیمر با استفاده از آزمون پراش پرتو X بررسی شد. برای مطالعه اثر افزودن نانوذرات بر مقدار بازدارندگی ...

full text

خواص حرارتی، نفوذپذیری نسبت به بخار آب و مورفولوژی بیونانوکامپوزیت‌های پلی‌لاکتیک‌اسید (PLA)

هدف مطالعه حاضر توسعه نانوکامپوزیت‌های جدید بهبود یافته بر پایه بیوپلیمر پلی­لاکتیک­اسید (PLA) است.  برای رسیدن به این هدف، نانو کامپوزیت‌های PLAبا استفاده از نانوذرات رسی و سلولزی در سطوح مختلف با روش کستینگ تهیه شدند و خواص حرارتی، نفوذپذیری نسبت به بخار آب (WVP) و ساختار آن­ها ارزیابی شد.  نتایج آزمون حرارتی (DSC) نشان می‌دهد که نقطه انتقال شیشه‌ای (Tg)، نقطه ذوب (Tm) و درصد کریستالیزاسیون (...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 26  issue 3

pages  232- 221

publication date 2013-08-23

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023