ارزیابی خصوصیات کاربردی فیلم های زیست نانوکامپوزیتی نشاسته حاوی مونت موریلونیت و تیتانیوم دی اکسید

در این پژوهش برای بهبود ویژگی های کاربردی فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی نرم شده (PS) از نانوذرات سدیم مونت موریلونیت (MMT) در دو غلظت 3 و 5 درصد و تیتانیوم دی اکسید (TiO2) در سه سطح 5/0، 1 و 2 درصد (وزنی/ وزنی نشاسته) به صورت توام استفاده شد و ویژگی های ساختاری و فیزیکی آنها مورد مطالعه قرار گرفت. آزمون پراش پرتو X، تغییر نحوه پخش لایه های MMT از ورقه ای کامل در فیلم دوجزئی 5MMT-PS به ورقه ای بین لایه ای در فیلم های سه جزئی 5MMT-TiO2-PS را تایید نمود. نتایج آزمون مکانیکی نشان داد که افزایش غلظت TiO2 در فیلم های PS-3%MMT باعث کاهش کشش پذیری و افزایش استحکام کششی شده است، اما در فیلم های PS-5%MMT، هر دو ویژگی مکانیکی فیلم کاهش یافته است. با افزودن MMT و TiO2 مقدار انحلال پذیری در آب و جذب رطوبت به طور معنی داری کاهش یافته است. همچنین نفوذپذیری نسبت به بخار آب کاهش معنی داری را از g/m.h.Pa7-10×84/5 در فیلم دوجزئی PS-3%MMT به g/m.h.Pa7-10×04/3 در فیلم سه جزئی 3MMT-2TiO2-PS نشان داد. نتایج آزمون زاویه تماس قطره آب، یافته های آزمون های جذب رطوبت، حلالیت در آب و نفوذپذیری نسبت به بخار آب را تایید نمود و نشان داد که افزودن TiO2 سبب افزایش آبگریزی سطحی فیلم های نشاسته ای حاوی نانورس شده است به طوری که با افزودن 2 درصد تیتانیوم دی اکسید به فیلم PS-3%MMT و PS-5%MMT زاویه تماس قطره آب پس از 60 ثانیه به ترتیب 4 و 15 درجه افزایش یافت. نتایج این تحقیق حاکی از آن بود که خواص عملکردی فیلم های نشاسته را می توان با افزودن توام نانوذرات MMT و TiO2 بهبود بخشید.