ساخت فیلم های نانوکامپوزیت آلیاژی بر پایه نشاسته/ ژلاتین/ نانورس به روش ریخته گری و تحلیل ویژگی های آن ها با روش سطح پاسخ

در این پژوهش فیلم های نانوکامپوزیتی تشکیل شده از نشاسته/ژلاتین/نانورس با استفاده از طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ (RSM) با کمک نرم افزار Design Expert 7.0 به روش ریخته گری محولی ساخته شدند و ویژگی های فیزیکی مکانیکی آن ها مورد بررسی قرار گرفتند. بدین منظور نسبت وزنی ژلاتین/ نشاسته و درصد وزنی نانورس به عنوان متغیرهای مستقل و استحکام کششی، مدول کششی، درصد ازدیاد طول و زاویه تماس آب به عنوان متغیرهای وابسته در نظر گرفته شدند و رابطه های ریاضی حاکم بر این متغیرها توسط نرم افزار استخراج شد. نتیجه ها نشان داد که استحکام و مدول کششی با افزایش میزان نانوذره و نیز کاهش سهم ژلاتین در نانوکامپوزیت، افزایش می یابند؛ در حالی که درصد افزایش طولی رفتار وارون نشان می دهد. همچنین میزان آب گریزی سطح در حضور نانوذره و مقدارهای کم تر ژلاتینافزایش می یابد. در ادامه بهینه سازی فرایند تولید انجام شد و مقدارهای نسبت وزنی ژلاتین/ نشاسته و درصد نانوذره برای داشتن بهینه مقدار استحکام کششی و آب دوستی سطح توسط نرم افزار معرفی شد. نانوکامپوزیت پایانی با مشخصه های بهینه ساخته شدند و با آزمون های FT-IR، SEM، XRD، زاویه تماس آب و زیست تخریب پذیری مورد بررسی قرار گرفتند. نتیجه ها نشان داد که لایه های رسی به خوبی درون بستر پلیمری متورم شده اند و ساختار میان افزوده (Intercalated) و نیز توزیع خوب و مناسب نانوذره درون بستر پلیمری به دست آمده است. فیلم های نانوکامپوزیتی تخریب پذیری خوبی از خود نشان دادند به طوری که طی 6 هفته %40 کاهش وزن دیده شد. می توان نتیجه گرفت فیلم های ساخته شده پتانسیل کاربرد در بسته بندی های زیست تخریب پذیر مواد غذایی را دارند.