فناوری نانو- نانومواد رس- قسمت ۲: تعیین مشخصهها و اندازهگیریهای نانوصفحات رس مورد استفاده در کاربردهای فیلم سد کنندۀ گاز
"Nanotechnologies – Clay nanomaterials – Part : Specification of characteristics and measurements for clay nanoplates used for gas-barrier film applications"
شماره:
22779-2
سال انتشار:
1401
در سالهای اخیر با کاربرد گسترده فیلمهای پلاستیکی و پلاستیکهای صلب برای بستهبندی مواد غذایی، بستهبندی پزشکی، افزارههای الکترونیکی، ساختوساز، کشاورزی و غیره، خاصیت سدکنندگی در مواد بسپاری اهمیت روزافزونی پیدا کرده است. تمامی مواد بسپاری درجات مختلفی از تراوایی گاز دارند. بنابراین سطح مورد نیاز عملکرد سدکنندگی گاز، بسته به کاربرد تغییر میکند. چون فیلمهای تک لایه عموماً نسبت به بیشتر گازها کاملاً تراوا هستند، فیلمهای سدکننده اغلب متشکل از فیلمهای پوششدهی شده یا چندلایهای هستند که به گونهای طراحی شدهاند تا نسبت به مهاجرت گاز و رطوبت نفوذناپذیر باشند. فیلمهای به کار رفته در بستهبندی مواد غذایی باید خاصیت سدکنندگی اکسیژن و بخار آب داشته باشند. فیلم شفاف سدکننده گاز که با اعمال روش نهشت بخار آلومینا یا سیلیکا روی یک فیلم نایلون یا پت (PET) ایجاد شده، عموماً برای بستهبندی مواد غذایی، مواد دارویی و تولیدات صنعتی به کار میرود. برای نمایشگرهای دیود نور گسیل آلی، به فیلمی با سطح بالاتری از خاصیت سدکنندگی گاز نیاز است. با استفاده از فیلمهای معمول بستهبندیهای مواد غذایی نمیتوان به چنین سطح بالایی از خاصیت سدکنندگی گاز دست یافت.
انتظار میرود از فیلمهای سد کننده سطح بالای گاز در گستره وسیعی از زمینههای مختلف از جمله الکترونیک، بستهبندی دارویی و انبارش هیدروژن استفاده شود. برای بهبود خواص سدکنندگی در بستهبندی پلاستیکی رویکردهای مختلفی را میتوان در نظر گرفت. یک روش، افزودن نانواشیای ناتراوا نسبت به گاز در پلاستیک و تشکیل نانوچندسازه است. یکی از رایجترین انواع نانوچندسازه های بسپاری، حاوی نانوصفحات رس است. این نانومواد رس خواص سدکنندگی را بهبود میبخشند. گزارشهای بسیاری، گسترش بازار مواد نانوچندسازه را پیشبینی میکنند. مقالات علمی و گواهیهای ثبت اختراع بسیاری در مورد مواد چندسازهای سد کننده گاز با استفاده از نانوصفحات رس وجود دارد. مخلوط کردن نانو صفحات رس با بسپار، خواص سدکنندگی را بهبود میبخشد. پدیده سد کنندگی سطح بالای گاز در مدل مارپیچی نیلسن شرح داده شده است. محصولات رسی فراوانی به شکل تعلیقه یا پودر وجود دارند و اثر بارگذاری در هر یک متفاوت است. هر یک از فرایندهای مختلف تولید، مشخصههای مختلفی به مواد حاوی رس میدهند. محصولات رسی متنوعی برای خرید در دسترس هستند، از جمله اسمکتیت، تالک، کائولینیت و میکا. برخی از این محصولات برای خواص سدکنندگی مناسب هستند و برخی دیگر نیستند. از بین این محصولات رسی، آنهایی که نسبت منظری بالا و میل ترکیبی بالا با پلاستیک داشته باشند، ارجحیت دارند. توصیه میشود کاربران محصولات نانو صفحهای رس، دادههای مربوط به مشخصات شرح داده شده در کاتالوگ نما کالا را وارسی کنند؛ زیرا این مشخصات برای انتخاب نانوصفحات رس با کیفیت بالا برای فیلمهای سد کننده گاز اهمیت دارند. استاندارد 1-21236 ISO/TS مشخصههای نانومواد لایهای رس به شکل پودر و همچنین مشخصههای انواع اصلاح شده شیمیایی آن را تعیین میکند و روشهای اندازهگیری مربوط به آنها را شرح میدهد.
این استاندارد مشخصههایی از نانوصفحه رس که باید اندازهگیری شوند و روشهای در دسترس از لحاظ صنعتی برای اندازهگیری این مشخصهها را تعیین میکند به علاوه پروتکلهای اندازهگیری را نیز شرح میدهد. همچنین پایهای مستحکم برای تحقیق، توسعه و تجاریسازی مواد نانوصفحهای رس برای کاربرد فیلمهای سد کننده برای بخار آب و گازهای خشک فراهم میآورد.
هدف از تدوین این استاندارد
هدف از تدوین این استاندارد تعیین مشخصههایی که اندازهگیری میشوند و روشهای اندازهگیری نمونههای نانو صفحهای رس به شکل پودر و تعلیقه، مورد استفاده در فیلمهای سد کننده گاز است. به علاوه، پروتکلهای اندازهگیری برای هر یک از مشخصهها نیز شرح داده میشود.
شماره استاندارد ملی ایران:
22779-2
سال انتشار:
1401
فناوری نانو- نانومواد رس- قسمت ۲: تعیین مشخصهها و اندازهگیریهای نانوصفحات رس مورد استفاده در کاربردهای فیلم سد کنندۀ گاز
"Nanotechnologies – Clay nanomaterials – Part : Specification of characteristics and measurements for clay nanoplates used for gas-barrier film applications"
در سالهای اخیر با کاربرد گسترده فیلمهای پلاستیکی و پلاستیکهای صلب برای بستهبندی مواد غذایی، بستهبندی پزشکی، افزارههای الکترونیکی، ساختوساز، کشاورزی و غیره، خاصیت سدکنندگی در مواد بسپاری اهمیت روزافزونی پیدا کرده است. تمامی مواد بسپاری درجات مختلفی از تراوایی گاز دارند. بنابراین سطح مورد نیاز عملکرد سدکنندگی گاز، بسته به کاربرد تغییر میکند. چون فیلمهای تک لایه عموماً نسبت به بیشتر گازها کاملاً تراوا هستند، فیلمهای سدکننده اغلب متشکل از فیلمهای پوششدهی شده یا چندلایهای هستند که به گونهای طراحی شدهاند تا نسبت به مهاجرت گاز و رطوبت نفوذناپذیر باشند. فیلمهای به کار رفته در بستهبندی مواد غذایی باید خاصیت سدکنندگی اکسیژن و بخار آب داشته باشند. فیلم شفاف سدکننده گاز که با اعمال روش نهشت بخار آلومینا یا سیلیکا روی یک فیلم نایلون یا پت (PET) ایجاد شده، عموماً برای بستهبندی مواد غذایی، مواد دارویی و تولیدات صنعتی به کار میرود. برای نمایشگرهای دیود نور گسیل آلی، به فیلمی با سطح بالاتری از خاصیت سدکنندگی گاز نیاز است. با استفاده از فیلمهای معمول بستهبندیهای مواد غذایی نمیتوان به چنین سطح بالایی از خاصیت سدکنندگی گاز دست یافت.
انتظار میرود از فیلمهای سد کننده سطح بالای گاز در گستره وسیعی از زمینههای مختلف از جمله الکترونیک، بستهبندی دارویی و انبارش هیدروژن استفاده شود. برای بهبود خواص سدکنندگی در بستهبندی پلاستیکی رویکردهای مختلفی را میتوان در نظر گرفت. یک روش، افزودن نانواشیای ناتراوا نسبت به گاز در پلاستیک و تشکیل نانوچندسازه است. یکی از رایجترین انواع نانوچندسازه های بسپاری، حاوی نانوصفحات رس است. این نانومواد رس خواص سدکنندگی را بهبود میبخشند. گزارشهای بسیاری، گسترش بازار مواد نانوچندسازه را پیشبینی میکنند. مقالات علمی و گواهیهای ثبت اختراع بسیاری در مورد مواد چندسازهای سد کننده گاز با استفاده از نانوصفحات رس وجود دارد. مخلوط کردن نانو صفحات رس با بسپار، خواص سدکنندگی را بهبود میبخشد. پدیده سد کنندگی سطح بالای گاز در مدل مارپیچی نیلسن شرح داده شده است. محصولات رسی فراوانی به شکل تعلیقه یا پودر وجود دارند و اثر بارگذاری در هر یک متفاوت است. هر یک از فرایندهای مختلف تولید، مشخصههای مختلفی به مواد حاوی رس میدهند. محصولات رسی متنوعی برای خرید در دسترس هستند، از جمله اسمکتیت، تالک، کائولینیت و میکا. برخی از این محصولات برای خواص سدکنندگی مناسب هستند و برخی دیگر نیستند. از بین این محصولات رسی، آنهایی که نسبت منظری بالا و میل ترکیبی بالا با پلاستیک داشته باشند، ارجحیت دارند. توصیه میشود کاربران محصولات نانو صفحهای رس، دادههای مربوط به مشخصات شرح داده شده در کاتالوگ نما کالا را وارسی کنند؛ زیرا این مشخصات برای انتخاب نانوصفحات رس با کیفیت بالا برای فیلمهای سد کننده گاز اهمیت دارند. استاندارد 1-21236 ISO/TS مشخصههای نانومواد لایهای رس به شکل پودر و همچنین مشخصههای انواع اصلاح شده شیمیایی آن را تعیین میکند و روشهای اندازهگیری مربوط به آنها را شرح میدهد.
این استاندارد مشخصههایی از نانوصفحه رس که باید اندازهگیری شوند و روشهای در دسترس از لحاظ صنعتی برای اندازهگیری این مشخصهها را تعیین میکند به علاوه پروتکلهای اندازهگیری را نیز شرح میدهد. همچنین پایهای مستحکم برای تحقیق، توسعه و تجاریسازی مواد نانوصفحهای رس برای کاربرد فیلمهای سد کننده برای بخار آب و گازهای خشک فراهم میآورد.
هدف از تدوین این استاندارد
هدف از تدوین این استاندارد تعیین مشخصههایی که اندازهگیری میشوند و روشهای اندازهگیری نمونههای نانو صفحهای رس به شکل پودر و تعلیقه، مورد استفاده در فیلمهای سد کننده گاز است. به علاوه، پروتکلهای اندازهگیری برای هر یک از مشخصهها نیز شرح داده میشود.