پلیمریزاسیون پیوندی متیل‌متاکریلات بر سطح نشاسته ذرت در محیط آبی برای تهیه یک زیست پلاستیک فرایند پذیر

در این پژوهش پیوندزنی متیل‌متاکریلات بر سطح نشاسته در یک سامانه پلیمریزاسیون دوغابی به‌منظور تهیه یک زیست پلاستیک، موردبررسی آزمایشگاهی قرارگرفته است. تأثیر عامل ­هایی مانند دمای پلیمریزاسیون، درصد وزنی مونومر متیل‌متاکریلات و نیز درصد وزنی آغازگر بر درصد پیوند زنی مورد مطالعه قرار گرفت و بیش‌ترین درصد پیوند زنی (34%) در شرایط بهینه‌دما (°C 75)، درصد وزنی مونومر به نشاسته (80%) و درصد وزنی آغازگر به نشاسته (5/2%) به دست آمد. نتیجه­ های پیوند زنی نشان می‌دهد با افزایش دما تا دمای بهینه، درصد تبدیل کل، درصد پیوند زنی و درصد هموپلیمر افزایش می‌یابند و پس از دمای بهینه تنها درصد هموپلیمر روند افزایشی دارد. نتیجه­ های بررسی پارامتر درصد وزنی مونومر نشان می‌دهد تا درصد وزنی بهینه پارامترهای پیوند زنی افزایش می‌یابد و پس از آن درصد پیوندزنی کاهش، درصد هموپلیمر افزایش و درصد تبدیل به تقریب ثابت می‌ماند. نتیجه­ های بررسی پارامتر درصد وزنی آغازگر روند همانندی با نتیجه­ های پارامتر درصد وزنی مونومر نشان داد، اما درصد تبدیل کل در این حالت پس از نقطه بهینه همچنان روند افزایشی دارد. با استفاده از پرتو سنجی فروسرخ انتقال فوریه و بررسی تصویرهای SEM، پس از استخراج هموپلیمر از کوپلیمر به‌دست‌آمده، مشخص می‌شود که پلی (متیل‌متاکریلات) بر سطح نشاسته پیوند زده‌شده است. نتیجه ­های تصویرهای SEM نشان می‌دهد ریخت شناسی گرانول‌های نشاسته خالص پس از پیوند زنی به طور کامل تغییر کرده است و ساختار کروی شکل آن به طور کامل تخریب‌شده است. همچنین برای بررسی فرایند پذیری کوپلیمر، از آزمون MFI استفاده شد و دیده شد با افزایش درصد پیوند زنی، شاخص جریان مذاب کوپلیمر افزایش می‌یابد؛ درنتیجه فرایند پذیری بهبود می‌یابد.