بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
کاربرد فناوری نانو در تولید الیاف کامپوزیتی
اسلاید 2 :
جانمایی:کاربردهای صنعتی فناوری نانو-نساجی-کاربرد فناوری نانو در تولید الیاف کامپوزیتی
اسلاید 3 :
روشهای بهبــود خواص الیاف
اصلاح شیمیایی
اختلاط با سایر پلیمرها
بهکارگیری نانوذرات مختلف
اصلاح ساختار فیزیکی الیاف
تقویت الیاف با استفاده از انواع مواد پرکننده
اسلاید 4 :
رویکردهای کاربرد فناوری نانو در تولید الیاف کامپوزیتی
اسلاید 5 :
الیاف کامپوزیتی بر پایه نانوذرات
خواص ذاتی منحصربهفرد نانومواد در تولید الیاف:
مساحت سطح زیاد
تخلخل
پایداری
نفوذپذیری
الیاف کامپوزیتی در زمینههای گوناگونی کاربرد دارند:
فناوری زیستی
حسگرها
مواد هوشمند
فیلتراسیون
نانومواد مورد استفاده جهت تولید الیاف کامپوزیتی میتوانند دارای منشاء آلی (مانند نانوسلولز و نانولولههای کربنی)، غیر آلی (مانند نانوسیلیکا، نانوذرات فلزی نقره، تیتانیوم دیاکسید) و یا ترکیبی از هر دو باشند.
اسلاید 6 :
الیاف کامپوزیتی بر پایه نانوسلولز
ویژگیهای پلیمر سلولز:
بیرنگ
بیبو
غیرسمی
مدول و استحکام مخصوص بالا
سازگاری زیستی
ثبات حرارتی نسبی
آبدوستی
ظرفیت جذب بالا
ویژگیهای نانوساختارهای سلولزی:
مساحت سطح زیاد
استحکام و مدول بالا
وزن سبک
زیست تخریبپذیری
تجدیدپذیری و عدم سمیت
اسلاید 7 :
الیاف کامپوزیتی بر پایه نانولولههای کربنی (CNT)
استفاده از نانولولههای کربنی در الیاف پلیمری بر خواص فیزیکی تاثیر گذاشته و موجب بهبود در خواص زیر میگردد:
کشش
کاهش تغییر شکل حرارتی
بهبود مقاومت شیمیایی
افزایش هدایت الکتریکی
افزایش هدایت گرمایی
روشهای تولید این الیاف عبارتند از:
ذوبریسی
محلولریسی
الکتروریسی
اسلاید 8 :
الیاف کامپوزیتی بر پایه نانوذرات فلزی
خواص ویژه نانوذرات فلزی عبارتند از خواص:
نوری
مغناطیسی
الکترونیکی
کاتالیستی
ضدمیکروبی
فلزاتی مانند نقره و نانواکسیدهای فلزی از جمله نانوذرات اکسید تیتانیوم (TiO2)، اکسید روی (ZnO)، اکسید کلسیم (CaO) و اکسید منیزیم (MgO) بهمنظور دستیابی همزمان به خواص ضدمیکروب، خودتمیزشوندگی و ضد اشعه فرابنفش در تهیه الیاف مورد استفاده قرار میگیرند.
اسلاید 9 :
الیاف کامپوزیتی بر پایه نانوذرات رس (nano clay)
بهکارگیری نانورسها در مقادیر بسیار کم باعث بروز مزیتهای زیر میگردد:
کاهش وزن
استحکام بالاتر
کاهش قابل توجه عبور گازها در پلیمرها
اسلاید 10 :
تولید الیاف کامپوزیتی بر پایه نانوذرات
روشهای ساخت نانوکامپوزیتهای ذرهای جهت فرآیند ذوبریسی:
پراکنش در حالت مذاب
پراکنش در حالت محلول
پلیمریزاسیون درجا
اسلاید 11 :
پراکنش در حالت مذاب (Melt dispersion)
این روش بهعنوان متداولترین و سادهترین روش برای تولید مستربچ نانوکامپوزیت شناخته میشود.
اسلاید 12 :
پراکنش در حالت محلول (Solution dispersion)
در این روش نیاز به استفاده از حلال بوده و از طرفی فرایند تولید نسبت به روش قبل پیچیدهتر خواهد بود.
اسلاید 13 :
پلیمریزاسیون درجا (In-situ Polymerization)
این روش پیچیدهتر بوده و و نیاز به سرمایهگذاری بیشتر دارد. همچنین هزینه تولید آن نیز بالا میباشد.
اسلاید 14 :
نانوالیاف کامپوزیتی
سادهترین روش جهت تولید نانوالیاف کامپوزیتی، روش الکتروریسی و الکترواسپری میباشد.
فرآیندهای مختلفی جهت تولید نانوالیاف کامپوزیتی با استفاده از روش الکتروریسی وجود دارد که عبارتند از:
بهکارگیری دو یا چند محلول از ماده اولیه برای الکتروریسی
الکتروریسی محلول پلیمری حاوی نانوذرات غیرآلی دیسپرس شده مانند نانولولههای کربنی
اصلاح سطحی نانوالیاف الکتروریسی شده جهت تبدیل به نانوالیاف کامپوزیتی
اسلاید 15 :
کاربرد الیاف کامپوزیتی
اسلاید 16 :
بحث و نتیجهگیری
امروزه با ظهور فناوری نانو، امکان تولید الیاف کامپوزیتی بر پایه ساختارهای نانو با ویژگیهای منحصربهفرد برای کاربرد در انواع زمینهها وجود دارد.
استفاده از فناوری مناسب جهت تولید نانوالیاف کامپوزیتی و استفاده از انواع نانوذرات بهعنوان پرکننده در تولید الیاف کامپوزیتی، دو رویکرد اصلی کاربرد فناوری نانو در تولید الیاف کامپوزیتی میباشد که در این مقاله مورد بحث قرار گرفت.
