بررسي امكان ساخت نانوچندسازه ساخته شده از پباكس و نانوسلولز

Investigation on possibility of making a Nano composite consist of Pebax and Nano cellulose

در این تحقیق یك نوع جدید از نانو چند سازه الاستومر ترموپلاستیك تقویت شده با فیبرهای نانو سلولز گزارش می شود. هدف از این مطالعه ابتدا بررسی برهمكنش و پخش نانو سلولز در داخل ماتریكس پباكس بوده است. این كوپلیمر (پباكس)، ترموپلاستیك الاستومر پلی اتر بلاك آمید می باشد كه از منابع تجدید شونده بدست می آید و خصوصیت آب دوستی (گروه های عاملی) آن منجر به برهمكنش آن با نانو سلولز می گردد. برهمكنش و اثر تقویت كنندگی نانو سلولز در سه سطح 1، 3 و 5 درصد به وسیله میكروسكوپ الكترونی پویشی، طیف سنجی مادون قرمز و آزمون های مكانیكی (شامل مدول یانگ، افزایش طول تا نقطه شكست و مقاومت به ضربه) مورد بررسی قرار گرفت. همه نتایج بدست آمده دلالت بر اثر مناسب فیبرهای نانو سلولز بر برهمكنش قوی و تماس نزدیك با بخش پلی آمید ماتریكس پباكس دارد كه موجب افزایش خواص مكانیكی نانو چند سازه گردیده است. مدول یانگ و مقاومت به ضربه نانو چندسازه، افزایش چشمگیری پیدا كرد.

A new kind of thermoplastic elastomer nano composite reinforced with nano cellulose fibers is reported. The first aim of this investigation was to study the interaction and dispersion of nano cellulose fiber into pebax matrix. This copolymer is Polyether – b – Amide thermoplastic elastomer which is synthetized from renewable resources, and its hydrophilic character allows it to interact with nano cellulose. The interaction and reinforcement effect of nano cellulose at 3 levels of nano cellulose (1%, 3% and 5%) were examined by Scanning electron microscopes (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and Mechanical tests (consists of young module, elongation at break and impact resistance). All results achieved from these tests were indicating appropriate effects of nano cellulose fibers for the strong interaction and close contact with polyamide phase of pebax polymer which caused high mechanical properties of nano composites. The young module and impact resistance of nano composite were significantly increased.