پديد آورنده :
عباس پور، نيلوفر
عنوان :
بررسي چاپ پذيري، شفافيت نوري و ويژگي هاي ممانعتي فيلم پلي اتيلن اصلاح شده با نشاسته ترموپلاستيك و نانو ذرات رس
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
پانزده، ۸۵ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
سعيد نوري خراساني
توصيفگر ها :
پلي اتيلن سبك خطي , نشاسته ترموپلاستيك , نانو رس كلويزيت ۳۰B , چاپ پذيري , ويژگي هاي ممانعتي نسبت به گاز اكسيژن و بخار آب
استاد داور :
طيبه بهزاد، مرتضي صادقي
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/12/15
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
چكيده فارسي :
چكيده بسته بندي يكي از مهم ترين بخش هاي صنايع غذايي مي باشد كه با امنيت غذايي در ارتباط است پليمر هايي كه در بسته بندي مواد غذايي استفاده مي شوند بايد داراي خواص ممانعتي در برابر رطوبت و گاز برخوردار باشند بنابراين الزم است كه اين فيلم ها و ظروف بسته بندي دستخوش تغييراتي شوند كه باعث افزايش خاصيت ممانعتي آن ها نسبت به گاز هاي مورد نظر شوند يكي از روش هاي بهبود ويژگي هاي مواد استفاده از پركننده ها در مقياس نانو مي باشد يكي از پر مصرف ترين نانو ذرات نانو رس مونت موريلونيت است كه با افزايش 2 تا 3 درصد وزني به پلي اتيلن نفوذ پذيري گازها كاهش چشمگيري مي يابد به دليل سطح آب دوست نانو رس توزيع يكنواخت بيشتر انواع نانو رس در پليمر هاي آلي به سادگي امكان پذير نيست در اينجا بحث استفاده از سازگار كننده به ميان مي آيد در اين پژوهش از پلي اتيلن پيوند خورده با مالئيك انيدريد به عنوان سازگار كننده استفاده شد در اين پژوهش پس از آلياژ كردن مقادير مختلف نشاسته ترموپالستيك TPS با پلي اتيلن سبك خطي در حضور سازگار كننده PE g MA و تبديل آن به فيلم دمشي مقدار مطلوب TPS با بررسي آزمون هاي چاپ پذيري شفافيت ويژگي هاي ممانعتي فيلم در برابر گاز اكسيژن و بخار آب و رفتار جذب آب فيلم ها تعيين شد با بررسي چاپ پذيري فيلم هاي آلياژ LLDPE TPS مشاهده شد كه با افزايش مقدار TPS تا 41 phr در آلياژ LLDPE TPS چاپ پذيري بهبود يافته ولي در فيلم شامل 51 phr نشاسته ترموپالستيك به علت توزيع غير يكنواخت چاپ پذيري ضعيف مي شود همچنين با افزايش مقدار TPS از 31 phr تا 51 phr در آلياژ LLDPE TPS شفافيت فيلم كاهش و ويژگي هاي ممانعتي فيلم نسبت به گاز اكسيژن و بخار آب و مقدار جذب آب كاهش مي يابد لذا مقدار 41 phr نشاسته ترموپالستيك به عنوان مقدار مطلوب جهت ادامه پژوهش انتخاب شد در مرحله بعد با افزودن نانوذرات رس كلويزيت 31B به آلياژ LLDPE TPS به منظور بهبود ويژگي ممانعتي در برابر عبور گاز اكسيژن فيلم ها تهيه و آزمون ها بر روي آن ها انجام شد با بررسي نتايج آزمون پراش اشعه ايكس بر روي نانو كامپوزيت هاي تهيه شده مشخص شد كه نمونه هاي شامل 1 و 3 phr نانو ذره ساختار ورقه اي و نمونه شامل 5 phr نانو ذره به ساختار اليه اي رسيده اند همچنين نفوذ پذيري فيلم نانو كامپوزيت نسبت به گاز اكسيژن با حضور 1 phr نانو ذره در فيلم نانوكامپوزيت 8 61 و براي 3 phr نانو ذره 1 12 كاهش ولي براي فيلم شامل 5 phr نانو ذره تنها 1 2 كاهش را نشان داد نفوذ پذيري نسبت به بخار آب و مقدار جذب آب نيز با حضور نانو ذره آب دوست در نانو كامپوزيت افزايش يافت لذا فيلم نانو كامپوزيت شامل 31 phr نشاسته ترموپالستيك و 3 phr نانو ذره كلويزيت 31B به عنوان فيلم مطلوب جهت بسته بندي مواد غذايي انتخاب شد كلمات كليدي پلي اتيلن سبك خطي نشاسته ترموپالستيك نانو رس كلويزيت 31B چاپ پذيري ويژگي هاي ممانعتي نسبت به گاز اكسيژن و بخار آب
چكيده انگليسي :
86 Investigation of printability transparency and barrier properties of Modified Polyethylene film by Thermoplastic starch and Nano clay Niloufar Abbaspoor n abbaspoor@ce iut ac ir Date of submission Department of chemical engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language PersianSupervisor Saied Nouri Khorasani saied@cc iut ac irAbstractPackaging is one of the most important parts of the food industry that is linked to the foodsecurity Polymers used in food packaging should have a deterrent to moisture and gas Therefore it is necessary these films and packaging containers meet some changes that theirbarrier properties increase to the desired gas One way to improve the properties of materialsis to use the fillers in nanoscales One of the most widely used nanoparticles isMontmorillonite Nano clay which by adding this material in about 2 3 wt of polyethylene the permeability of gases decreases significantly Due to the hydrophilic surface of the Nanoclay the uniform distribution of most types of Nano clay in organic polymers is not simple Here the importance of compatibility is raise In this study polyethylene grafted maleicanhydride PE g MA was used as a compatibilizer After blending different amounts of thethermoplastic starch with linear low density polyethylene in the presence of PE g MAcompatibilizer and converting into a blown film the optimal amount of TPS was determinedby examining printability transparency oxygen and water vapor barrier properties and waterabsorption behavior of the films Results revealed that the printability improved by increasingTPS in TPS LLDPE blend but the film containing 50 phr of TPS showed poor printabilitydue to the poor blending Also by increasing the amount of TPS in the TPS LLDPE blend the transparency of the film was reduced and oxygen water vapor barrier properties and waterabsorption behavior of films were improved Therefore the amount of 40 phr of TPS wasselected as a desirable amount to continue the research In the next step the nanoparticles ofcloisite 30B was added to the TPS LLDPE blend for improving the oxygen barrier property The films were prepared and experimental tests were performed By studying the results ofthe X ray diffraction on nanocomposites it was found that the samples containing 1 and 3phr of nanoparticles showed exfoliated structure and the sample containing 5 phr ofnanoparticles was in intercalated structure Also the permeability of oxygen in the presenceof 1 and 3 phr of nanoparticles in nanocomposite films were decreased to 16 8 and 21 1 respectively but decreased only 2 9 for 5 phr of nanoparticles The permeability of watervapor in nanocomposite film and the amount of water absorption were increased with thepresence of the hydrophilic nanoparticles in nanocomposites Therefore nanocomposite filmcontaining 40 phr of TPS and 3 phr of Nano clay cloisite 30B was chosen as the optimal filmfor food packaging Keywords Linear low density polyethylene Thermoplastic starch Nano clay cloisite 30B Printability Oxygen and water vapor barrier properties
استاد راهنما :
سعيد نوري خراساني
استاد داور :
طيبه بهزاد، مرتضي صادقي