دراسة العوامل المؤثرة علي ألياف البولي أکريلونيتريل النانونية المنتجة بتقنية الغزل الکهربائي

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستاذ مساعد بقسم الملابس والنسيج – کلية الاقتصاد المنزلي – جامعة المنوفية – مصر

2 استاذ مساعد بقسم الملابس و النسيج، کلية الاقتصاد المنزلي، جامعة المنوفية، noha_mabdo@yahoo.com

المستخلص

اصبحت تکنولوجيا النانو في العقود الأخيرة من أهم الصيحات الحديثة في العديد من الصناعات, وليست صناعة الغزل والنسيج ببعيد عن تلک التکنولوجيا الحديثة, فقد اصبحت الألياف النانونية المغزولة الکترونيا الأکثر انتشارا بالعديد من التطبيقات الحيوية مثل أجهزة الاستشعار وهندسة الأنسجة وتضميد الجروح والفلترة وصناعة الأدوية والتطبيقات الضوئية والإلکترونية وغيرها من المجالات. ويعتبر بوليمر البولي أکريلونيتريل (PAN) من أکثر البوليمرات العضوية استخداما, وله العديد من الخصائص التي تؤهله للتطبيق بشتي المجالات. تنبني هذه الدراسة علي کيفية غزل ألياف نانونية دقيقة ومتماثلة الأقطار من بوليمر البولي أکريلونيتريل (PAN), وتهدف الي دراسة تأثير الاختلافات في شدة التيار الکهربي, ولزوجة المحلول البوليمري وغيرها من العوامل علي خصائص الألياف المنتجة. باستخدام حهاز الغزل الکهربائي, تم انتاج ألياف نانونية من بوليمر البولي أکريلونيتريل (PAN) تحت تأثير تيارات کهربائية مختلفة (17ک.ف, 20ک.ف, 23ک.), وکذلک باستخدام معدلات لزوجة مختلفة من المحلول البوليمري (5%, 10%,15%), وذلک بغرض الحصول علي أنسب المتغيرات التي تساعد في انتاج أفضل صورة للألياف من حيث دقة الأقطار وتماثلها وخلوها من التکلسات البوليمرية التي تقلل من کفاءة الألياف. وقد أظهرت النتائج أن أقطار ألياف البولي أکريلونيتريل (PAN) المغزولة کهربائيا تزداد بزيادة لزوجة المحلول البوليمري وکذلک تزداد بزيادة الجهد الکهربائي المستخدم. وتقل أقطار الألياف بانخفاض لزوجة المحلول والجهد الکهربائي, وأن أفضل المتغيرات التي تؤدي الي انتاج ألياف نانونية دقيقة مثماثلة الأقطار ويمکن الاعتماد عليها بالعديد من التطبيقات, هي أن يکون الجهد الکهربائي المستخدم هو 23 ک.ف, وأن تکون لزوجة محلول البولي أکريلونيتريل (PAN) هي 10 %, وأوصت الدراسة بضرورة استکمال الأبحاث والدراسات بمجال الغزل الکهربائي للألياف, لما لها من أهمية بالغة في انتاج ألياف نانونية دقيقة الأقطار, يمکن استخدامها وتطبيقها بالعديد من المجالات المختلفة.

الكلمات الرئيسية

المراجع

  1. Subbiah, T.; Bhat, G. S.; Tock, R. W.; Parameswaran, S.; Ramkumar, S. S, 2005: Electrospinning of Nanofibers, Journal of Applied Polymer Science, vol. 96(2), pp 557-569.
  2. Lannuttia, J.; Renekerb, D.; Mac, T; Tomaskod, D.; Farsone, D, 2007: Electrospinning for tissue engineering scaffolds, Materials Science and Engineering Journal (C), vol. 27 (3), pp 504-509.
  3. Matthew, T.; Timothy, H.; Long, E, 2008: Electrospinning functional nanoscale fibers: a perspective for the future, vol. 57 (3), pp 385-389.
  4. Heikkilä, P.; Harlin, A, 2009: Electrospinning of polyacrylonitrile (PAN) solution: Effect of conductive additive and filler on the process, Polymer Letters Journal, vol.3(7), pp 437–445.
  5. Homaeigohar, S. S, 2011: Functional Electrospun Nanofibrous Membranes for water filtration, PhD Thesis, Technischen Fakultat der Christian-Albrechts-Universitat zu Kiel.
  6. Lilin, L., Peng, S., Kong, J., Lee, Y., Ji, D., Srinivasan, M., Ramakrishna, S., 2017: Electrospun hollow nanofibers for advanced secondary batteries, Nano Energy Journal, vol. 39, Pages 111-139.

ملفات

شارك

إرسال الاستشهاد إلى

الإحصائيات