بررسي چندسازه پلي لاكتيك اسيد/ الياف كاه گندم تيمار شده با سيلان

THE INVESTIGATION OF POLY LACTIC ACID /WHEAT STRAW FIBERS TREATED WITH SILANE COMPOSITES

این مقاله چندسازه پلی لاكتیك اسید (PLA)/ الیاف كاه گندم ساخته شده بوسیله اكسترودر دو مارپیچ و قالبگیری تحت فشار مورد بررسی قرار گرفت. برای سازگاری بهتر بین دو فاز الیاف كاه گندم بوسیله تری اتوكسی متیل سیلان مورد تیمار قرار گرفتند. ویژگی‌های فیزیكی، ویژگی‌های كششی چندسازه‌ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. هم‌چنین اثر الیاف كاه گندم بر روی ویژگی-های گرمایی PLA در آزمون گرماسنج پوبشی تفاضلی مورد بررسی قرار گرفت. تاثیرات تیمار سیلانی بر روی الیاف كاه گندم بوسیله FTIR مورد آنالیز قرار گرفت. تصاویر میكروسكوپ الكترونی پوبشی (SEM) از سطح نمونه‌ها برای مطالعه بهتر جذب آب و واكشیدگی به كار گرفته شده است. چندسازه الیاف كاه گندم تیمار شده كاهش معنی‌داری در جذب آب و واكشیدگی چندسازه PLA نسبت به چندسازه PLA/ الیاف كاه گندم بدون تیمار شده است. وجود ترك و شكاف بوجود آمده در سطح چندسازه PLA/ الیاف كاه گندم بدون تیمار پس از غوطه‌وری در آب نشان دهنده جذب آب و واكشیدگی ضخامت بالاتر این نمونه‌هاست. الیاف كاه گندم تیمار شده با سیلان بعلت ترپذیری بهتر و اتصالات بهتر در سطح مشترك با ماتریس PLA ویژگی‌های كششی بالاتری را نسبت به چندسازه PLA/ الیاف كاه گندم بدون تیمار نشان دادند. آزمون گرماسنج پوبشی تفاضلی نشان داد كه با افزودن الیاف كاه گندم تیمار شده به PLA خالص دمای انتقال شیشه‌ای افزایش یافته است. هسته‌زایی الیاف كاه گندم بخصوص الیاف تیمار شده با سیلان باعث افزایش در دمای بلورینگی چندسازه نسبت به PLA خالص شده كه تاثیر مثبتی بر درجه بلورینگی نشان شده است.

In this paper, poly lactic acid (PLA)/ wheat straw fibers manufactured by twin screw extruder and molding compression have been studied. Wheat straw fibers were treated with trietoxymethel silane for better compatibility between two phases. Physical properties, tensile properties of the composites were analysis. The effect of the wheat straw fibers on the thermal properties of PLA has also been investigated in DSC experiments. The effects of silane treatment on the wheat straw fibers have been analyzed by FTIR. Scanning electron microscopy from samples surface were used for better study of water absorption and thickness swelling. Composites wheat straw fiber were treated shows signification lower water absorption and thickness swelling than composites PLA/ untreated wheat straw fibers. The lower amount of water absorption and thickness swelling occurred in the pure PLA. The existence crack and break occurred in the surface of PLA/ untreated wheat straw fibers composites after immersion in the water indicating higher water absorption and thickness swelling were in these samples. Wheat straw fibers were treated with silane due to better wetting and better linkage in the interfacial surface with PLA matrix showed higher tensile properties then PLA/ untreated wheat straw fiber composites. Differential scanning calorimeter test showed that with addition wheat straw fibers were treated to pure PLA the increased glass transition temperatures. The nucleating effect of wheat straw fibers, special treatment with silane cause to increased in the crystallization temperature composites than pure PLA which a positive effect showed on the degree of crystallization.