592

Study on the biodegradability behavior of pet-Starch blends using response surface methodology

كارشناسي ارشد

مهندسي شيمي- محيط زيست

تهران شمال

1396

96/6/20

19

100ص.

محمديان،سميه

91-98ص.

Poly ethylene therphetalate , experimental design , polymer blends

پليمرها و پلاستيك هاي مصنوعي كه امروزه توليد مي شود به علت ساختار شيميايي و مولكولي به كندي در طبيعت تجزيه و تخريب مي شوند. يكي از اين پليمر ها كه امروزه كاربرد و مصرف زيادي در صنايع دارد پلي اتيلن ترفتالات مي باشد كه در اين پژوهش مورد بررسي قرار گرفته است. پلي اتيلن ترفتالات به تنهايي زيست تخريب پذير نمي باشد و جهت تجزيه زيستي مي بايست با عواملي كه خاصيت زيست تخريب پذير مانند نشاسته را دارند تركيب شود. تجديدپذيري منابع توليدنشاسته،دسترسي آسان،سهولت توليد، قيمت كم و تجزيه كامل طي فرايندكمپوست باعث شده است كه در سال هاي اخيرمورد توجه قرار گيرد. براي بهبود جريان پذيري در دستگاه هاي فرايند،معمولاًنشاسته با نرم كننده اي مانندگليسرول تركيب مي شود. نشاسته در تركيب با پلي اتيلن ترفتالات ناسازگار است و تشكيل دو فاز ضعيف را مي دهند از اين رو در اين كار از مالئيك آنيدريد جهت سازگاري بيشتر اين آلياژ استفاده شده است كه طي آن در مرحله اول اصلاح شيميايي نشاسته به وسيله واكنشگر مالئيك آنيدريد با دور چرخانه rpm40 درون مخلوط كن داخلي دردما هاي مختلف در حالت مذاب انجام شد. سپس جهت بهينه سازي توليد فرايند نشاسته ترموپلاست اصلاح شده از آناليز رويه سطح (RSM) استفاده شده است كه طي آن مشخص شد كه افزايش مالئيك آنيدريد تاثير بسيار خوبي بر افزايش درجه استخلاف دارد و افزايش دما تا زماني كه موجب تخريب مواد نشود اثر مثبت بر درجه استخلاف دارد، بنابراين در دماي C˚ 100 براي مقدار مالئيك آنيدريد ٪6 بيشترين درجه استخلاف را داريم. در واقع در محدوده زماني min 10-5 و محدوده دمايي C˚ 140-120و ميزان مالئيكانيدريد % 6-4ميزان استخلاف مالئيك آنيدريد روي نشاسته در بالاترين حد مي باشد. در مرحله دوم آزمايش بررسي زيست تخريب پذيري فيلم هاي پليمري تهيه شده ازآلياژهايPET/ نشاسته مورد مطالعه قرار گرفت و فرايند آلياژ سازي دو پليمر درمخلوط كن داخلي درشرايط فرايندي مختلف انجام شدو سپس زيست تخريب پذيري آن ها برحسب درصدكاهش وزني بررسي شد. پلي اتيلن ترفتالات پليمري است كه در اغلب كشور ها براي توليد الياف پلي استر(70در صد) رزين بطري(22درصد) فيلم(6درصد) و رزين هاي پلي استر مهندسي(2درصد) به كار رفته ولي در ايران اين پليمر بيشتر براي ساخت انواع بطري هاي آشاميدني استفاده ميشود.با توجه به مقاومت بالاي اين بطري ها در برابر شكستگي،دما و نفوذ گازها،دارا بودن وزن كم و ارزان بودن قيمت نسبت به ساير مواد بسته بندي همچون شيشه و فلز، توليد بطري هاي پلاستيكي از اين رزين كاربرد گسترده اي پيدا كرده است. كه موجب ورود بطري هاي پلي اتيلن ترفتالات مصرفي به جريان زباله هاي شهري مي گردد.بالا بودن حجم اين بطري ها نسبت به وزن،كه فضاي زيادي را در هنگام حمل و نقل و دفن به خود اختصاص مي دهند و تجزيه بسيار طولاني آن در طبيعت(حدود 300 سال) باعث گرديده تا مسئله بازيافت اين بطري ها ،به خصوص در سال هاي اخير توجه همگان را به خود جلب نمايد. به منظور تحليل نتايج آماري آزمايشات از روش آماري پاسخ رويه سطح (RSM) استفاده شده است و مدلسازي خواص با نرم‌افزار MINITAB V.13.2 انجام گرفت.

43124