مطالعه‌ي ريخت‌شناسي و خواص بازدارندگي نسبت به رطوبت فيلم بيونانوكامپوزيت زيست تخريب‌پذير نشاسته -CMC - نانورس

Studying morphological and moisture barrier properties of Starch – CMC – nanoclay biodegradable bionanocomposite film

در اين پژوهش به منظور بهبود خواص فيلم‌هاي زيست تخريب‌پذير نشاسته‌اي، از سه تركيب اسيد سيتريك، كربوكسي متيل سلولز (CMC) و نانورس استفاده شد و تاثير هركدام از اين تركيبات بر روي ويژگي‌هاي مورفولوژيكي و ميزان زبري فيلم‌ها و هم‌چنين يكنواختي آن‌ها مورد مطالعه قرار گرفت. در ادامه، تاثير غلظت نانورس بر روي ويژگي بازدارندگي اين فيلم‌ها نسبت به رطوبت بررسي شد. نتايج آزمون ميكروسكوپ نيروي اتمي (AFM) نشان داد كه فيلم زيست كامپوريت نشاسته – CMC، كمترين و فيلم بيونانوكامپوزيت نشاسته – CMC – نانورس، بيشترين زبري را دارد. نتايج آزمون جذب رطوبت نشان داد كه با افزايش غلظت نانورس، ميزان جذب رطوبت فيلم‌ها كمتر مي‌شود. فيلم داراي 7% نانورس، كمترين ميزان جذب رطوبت را نشان داد (78/14%). اما طبق نتايج آزمون زاويه تماس، با افزايش ميزان نانورس، ميزان آبگريزي سطحي فيلم‌ها كاهش مي‌يابد.

In order to improve the properties of the starch biodegradable films, three components were manipulated: citric acid, carboxy methyl cellulose (CMC) and nanoclay, and the effect of each of these ingredients on the morphological properties and roughness values of the films, as well as their homogeneity were investigated. Afterwards, the effect of nanoclay concentration on the moisture permeability of these films was investigated. AFM results indicated that the starch – CMC biocomposites and starch – CMC – nanoclay bionanocomposites had the lowest and highest roughness values, respectively. Results of the moisture adsorption test indicated that by increasing the nanoclay contents, moisture absorption of the films decreased. The films containing 7% nanoclay showed the lowest moisture absorption value (14.78%). However, according to the results of contact angle test, surface hydrophobisity of the films decreased by an increase in nanoclay contents.