تاثیر نانوذرات tio2 بر خواص سطحی و رنگرزی نانوالیاف پلی استر

در چند سال اخیر با عرضه تکنولوژی های جدید مانند الکتروریسی و سایر فناوری ها، فرآیند تولید نانوالیاف پیشرفت چشمگیری نموده است. نانوالیاف به دلیل داشتن نسبت سطح به حجم بالا و تخلخل زیاد، دارای خواص منحصر به فردی هستند. این ساختارهای متخلخل الکتروریسی شده وابسته به استفاده از حلال های فرار و جداسازی سریع فاز در طول این فرآیند است. روش های متنوعی جهت تولید نانوالیاف وجود دارد که وجه مشترک همه آنها تولید نانوالیاف به صورت یک لایه بی بافت است. از جمله کارهای جدیدی که در زمینه نانوالیاف انجام شده است، استفاده از نانوذرات مختلف در مخلوط با پلیمر برای الکتروریسی و یا بصورت پوشش برروی نانوالیاف است. در این تحقیق از هیدرولیز قلیایی جهت ایجاد تخلخل و خوردگی سطحی برروی نانوالیاف استفاده شده است. جهت گیری پروژه، استفاده از این روش برروی نانوالیاف پلی استر در راستای افزایش قابلیت رنگرزی و ایجاد سطوح فوق آبگریز بوده است. بدین منظور از چیپس پلی استر با درصد وزنی ثابت در حلال تری فلوئورو استیک اسید و دی کلرومتان به همراه درصد غلظت های متفاوت نانوذرات tio2 استفاده شد. نانوالیاف حاوی نانوذرات با میانگین قطر 350-250 نانومتر الکتروریسی شد و در دو شرایط هیدرولیز قلیایی و بدون هیدرولیز قلیایی مورد رنگرزی با رنگزاهای دیسپرس و آزمایشات سطوح فوق آبگریز قرار گرفت. جهت ایجاد سطح فوق آبگریز از یک ترکیب فلوئوروکربنی استفاده شد. برای بررسی نمونه ها از تحلیل های مختلفی از جمله: بررسی قطر و مورفولوژی الیاف از تصاویر sem و xrd، اندازه گیری درصد رمق کشی، اندازه گیری زاویه تماس، اندازه گیری زاویه سرش و 3m، استفاده شد. بررسی نتایج آزمایشات نشان داد، نانوالیاف دارای یک ساختاری آمورف هستند، که با افزایش غلظت نانوذرات در داخل نانوالیاف، ساختار پلیمر آمورف تر شده است. انجام عملیات هیدرولیز قلیایی برروی نانوالیاف باعث خوردگی سطحی شد. این خوردگی برای نمونه های با غلظت بالاتر نانوذرات، بزرگتر و عمیقتر صورت گرفت. که در نتیجه باعث جذب رنگ بیشتر در رنگرزی و ایجاد سطح فوق آبگریزتر (زاویه تماس ?156) شد.