سنتز و بررسی خواص فیزیکی آئروژل نانوکامپوزیت سلولز-هیدروکسید منیزیم به منظور کاربرد به عنوان عایق حرارتی

نویسندگان

1 گروه فیزیک حالت جامد، دانشکده فیزیک، دانشگاه دامغان، دامغان، سمنان

2 دانشکده شیمی، دانشگاه دامغان، دامغان، سمنان

چکیده

آئروژل سلولز بدلیل فراوانی منافذ داخلی، چگالی پایین، رسانش حرارتی پایین و استحکام مکانیکی بالا بعنوان یکی از نوید-بخش‌ترین مواد عایق حرارتی زیست‌سازگار پذیر در نظر‌گرفته‌شده است. با این وجود، آئروژل سلولز به آسانی مشتعل می‌شود که این امر امکان کاربرد آن را به عنوان مصالح ساختمانی و کاربرد در لوازم خانگی غیر‌ممکن می‌سازد. بر‌این اساس، در این تحقیق ابتدا نانوسلولز با استفاده از روزنامه باطله تهیه گردید و سپس به منظور اصلاح بازدارندگی شعله در آن، آئروژل‌های نانوکامپوزیت‌ سلولز-هیدروکسید منیزیم سنتز شدند. این روش زیست‌سازگار پذیر برای تهیه نانوکامپوزیت‌های بازدارنده شعله، نه تنها منجر به کاهش آلودگی روزنامه باطله بلکه سبب ترویج کاربرد آنها در مواد عایق حرارتی نیز می‌شود. برای نمونه‌های مورد مطالعه، مشخصه‌یابی‌هایی از قبیل الگوی پراش پرتو ایکس، مورفولوژی سطح، محاسبه چگالی و میزان تخلخل و نیز خواص بازدارندگی شعله صورت گرفت.

کلیدواژه‌ها


[1] A. Du, et al., “A special material or a new state of matter: a review and reconsideration of the aerogel,” Materials, Vol. 6, pp. 941-968, 2013. [2] J.Fricke, “Aerogels-highly tenuous solids with fascinating properties,” Journal of non-Crystalline solids, Vol. 100, pp. 169-173, 1988. [3] Burger, T. and J. Fricke, “Aerogels: Production, modification and applications,” Berichte der Bunsengesellschaft für physikalische Chemie, Vol. 102, pp. 1523-1528, 1998. [4] H. Gesser, P. Goswami, “Aerogels and related porous materials,” Chemical Reviews, Vol. 89, pp. 765-788, 1989. [5] A.C. Pierre, G.M. Pajonk, “Chemistry of aerogels and their applications,” Chemical Reviews, Vol. 102, pp. 4243-4266, 2002. [6] L.Kumari, et al., “Synthesis, characterization and optical properties of Mg(OH)2 micro/nano structure and its conversion to MgO,” Ceramics International, Vol. 35, pp. 3355-3364, 2009. [7] P.Scherrer, G?ttinger Nachrichten Math. Phys., Vol.2, pp.98–100, 1918. [8] Y. Han, et al., “Flame retardant, heat insulating cellulose aerogels from waste cotton fabrics by in situ formation of magnesium hydroxide nanoparticles in cellulose gel nanostructures,” ACS Sustainable Chemistry