توليد الياف نشاسته به روش ترريسي در حمام انعقاد چرخشي

Starch Fibers Production by Wet Spinning in Rotational Coagulation Bath

به علت پيچيدگي ساختار فضايي زنجيرها، دشواري تهيه محلول ريسندگي و ريسيدن آن، پژوهش­ هاي اندكي در زمينه توليد الياف نشاسته انجام شده است. در اين پژوهش، پس از انتخاب حلالي مناسب روشي نوين براي ريسيدن محلول ريسندگي بر اساس ترريسي در حمام انعقاد چرخشي ارايه شد. نشاسته گندم به عنوان ماده اوليه انتخاب و انحلال­ پذيري آن در حلال­ هاي مختلف شامل آب، آب- قليا­، دي­ متيل سولفوكسيد (DMSO) و آب - DMSO بررسي شد. در نهايت محلول­ هاي ريسندگي مناسب به داخل حمام انعقاد مخلوط آب - الكل در حال چرخش تزريق شدند و الياف منقطع توليدي به كمك صافي جمع­ آوري شدند. الياف به وسيله ميكروسكوپي الكترون پويشي، طيف­ سنجي زيرقرمز، پراش پرتو X و آزمون استحكام بررسي شدند. نتايج نشان داد، حلال DMSO در ميان حلال­ هاي بررسي شده مناسب­ تر است. با استفاده از ترريسي در حمام انعقاد چرخشي الياف منقطع نشاسته با ظرافت بين mm 5-3 توليد شد كه داراي ساختار بي­ شكل بودند. الياف توليدي با توجه به طول و ظرافت پتانسيل بالقوه­ اي را براي كاربري در صنايع كاغذسازي و پزشكي دارند.

Due to polymer chains spatial and complexities arising in spinning dope preparations there has not been much effort made on production of starch fibers. In this study, a new procedure based on wet spinning is introduced for dope spinning in a rotational coagulation bath by choosing a suitable solvent. Wheat starch solubility was tested in different solvents including water, water/alkaline, water/DMSO and DMSO. Then, suitable spinning dopes were injected into a rotating coagulation bath containing water/alcohol and ready staple fibers were collected by filtration. As-spun fibers were evaluated by scanning electron microscope, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction (XRD) and tensile mechanical tests. The results showed that among all solvents, DMSO was the most suitable solvent. Staple fibers of fine (3-5 ?m) and amorphous morphology were obtained by using wet spinning method in a rotational coagulation bath, which have potential application in paper and medical industries considering thelengths and small diameters of the fibers obtained.