Formulation of Bio-Based Composites from Renewable Products: Poultry Feathers and Palm Oil
Loading...
Date
2018-09-23
Authors
عزت ربعية, محمد
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
جامعة النجاح الوطنية
Abstract
تــمـثـل زيــوت الـنـبـاتـات أو زيــوت الـخـضـراوات مــصـدراً مـتـجــددًا يـمـكـن اســتـخـدامـهـا كـمــواد أولـيــة مــوثـوقـة لـلـوصــول إلـــى مـنـتـجـات جــديــدة مــع مـجـمـوعــة واســـعـة مــن الــتـنـويـعـات الـهـيـكـلـيـة والــوظـيـفـيـة. فــي الـســـنـوات الأخــيــرة، تـعــتــبـر الــزيـوت الــنـبــاتـيــة الإيــبــوكـســـيـدي (EVO) مــواد صـديـقــة لـلـبـيـئــة أكــثــر مــن الـمـواد الأخــرى مـثـل الـوقــود الأحـفـوري والــمـواد مـنـخـفـضــة الـتـكـلـفـة.الـمــواد الـمـطــورة مــن زيــت الــنـخـيـل وريـــش الــدجـاج هــي مـواد خــام بــارزة لـتـخـلـيــق مــواد مــطـورة نــظـراً لـلــكـمـيـات الــهـائـلـة لـلـريــش الـتـي تـُهـدر وتـؤثــر عـلـى الـبـيـئــة.
هــدفــت هـــذه الــدراســـة إلــى تــوصــيـف الخـصـائـص الــوظـيـفـيــة الأســـاســـية والـمـركـبـات الـحـيـويــة لـزيــت الـنـخـيــل، وكــذلـك عــمـل إيــبـوكـســـيـد (Epoxidation) زيــت الــنـخـيـل مــن أجـــل تـحـســـيـن خـصـائـص الايـبـوكـســي، وتـحـســـيـن خـصـائـص زيــت الـنـخـيـل الـمـرتـبـط إيـبـوكـســيـاً(EPO) ثـــم اســـتكشــاف الـتـطـبـيـقــات الـمـمـكـنـة لــتـحـســيـن خـصـائـص راتـيـنـجـات الايـبـوكـســي مـن خـلال إضـافــة إيـبـوكـســيـد زيـت نـخـيـل جــديــد وريــش دجــاج، وأيـضـا تـخـلـيــص الـبـيـئـة مـن ريــش الـدجــاج.
سُـــخـرت فــي هــذا الـعـمـل مـجـمـوعـة مــن الـطـرائـق وتـقـانـات الـقـيـاس الـمـعـيـاريــة الـتــي تـلـبــي الـغـرض مـن هـذا الـعـمـل، وتـمـثـلـت هــذه الـتـقـانـات فـي جـهـاز مـطـيـافـيــة الأشـــعـة تـحــت الـحـمـراء (FTIR)، وجهاز الإســتـشــراب الغازي-مطياف الكتلة (GC-MS)، وكـذلـك جـهـازا الــشــد والـضـغـط لـدراســـــة تـغـيـرات الـقـســـاوة وخـواص الـشــد. ومــن أجــل تـوصــيـف الـخـواص الـكـيـمـيـائـيـة، عُـرضـتْ عـيـنـات مـتـعـددة مـنـه لـعــدد مـن الـمـؤثـرات الـكـيـمـيـائـيـة خــلال مــدد زمـنـيـة مـخـتـلـفـةبـحـيـث تـم تـنـفـيـذ تـفـاعـل إبـوكـســيـديـشــن لـزيــت الـنـخـيــل لـمـدة أربـعــة (4) أيــام مـع ســـت (6) عـيـنـات لـكـل يــوم، ومــع درجات حــرارة مــتـنـوعــة (30 درجــة مـئـويــة، 40 درجــة مـئـويــة، 50 درجـة مــئـويــة و60 درجــة مـئـويــة). أجــريـت تـجـارب لاســتـكـشــاف تـأثـيــر إضــافـة ريــش الـدجــاج/زيـــت الــنـخـيـل الـمـرتـبـط إيـبـوكـســيـاًEPO)) عـلــى صـلابــة وشـــد الإيـبـوكـســي (10 wt%, 20 wt% and 30 wt%) بـشــكـل فـردي/ مـجـتـمــع.
أظـهـرت النتائج أن جـهـاز مـطـيـافـيــة الأشـــعـة تـحــت الـحـمـراء (FTIR) لذروة ترابط زيت النخيل تضمن عـصـابـة الإمـتـصـاص عـنـد الـعـدد الـمـوجـي 1647.49 cm-1 الـعـائـدة إلـــى حـلـقـة الإيـبـوكــسـي HC=CH، وذروة الـتـردد الإهـتـزازي الـمـمـتـدة =CH 3008.97 cm1، بـيـنـمـا لـزيـت الـنـخـيـل الـمـرتـبـط إيـبـوكـســيـاً (EPO) كـانـت ذروة الـتـرابــط غـيـر الـمـشــبـع HC=CH (cis) ، وذروة الـتـردد الإهـتـزازي الـمـمـتـدة =CH كـانـت قـد اخـتـفـت تـمـامـاً. غـيـر أنــه تــم تـحـديـد مـجـمـوعـة الإيـبـوكـسـي عــن ذروة حـلـقـة الأوكـســيـران(oxirane) عــلـى عــدد مــوجـي 1104.76 cm-1. اســتُخــدم زيـت الـنـخـيـل الـمـرتـبـط إيـبـوكـســيـاً (EPO) حتــى تــتـصـلــب راتـنـجـات الإيـبــوكـســـي الـمـُعــالــجــة بـمـقـســـي ذي درجـــة حــرارة مـحـيـطـة. الــنـســـبـة الـمـثـلـى مــن رابــطـة الـتـحـويــل الـمـزدوج بــــتــفــاعــل الإبــوكـســدة كــانــت 86.45% عــنـد درجــة حـرارة 50°C فـــي 5 ســـاعــات مــن بــدايـــة الـتـفــاعـــل، وقد زادت قـســـاوة الإيبوكـســي عـنـد إضـافــة 10% و 20% من زيـت الـنـخـيـل الـمـرتـبـط إيـبـوكـســيـاً (EPO) مــن وزن الإيـبـوكـســي، بـيـنـمـا تناقصت عــنـد إضـافـة 30% مــن وزن الإيـبـوكـســي. كـمـا أن قــوة الـشــد قــد زادت مــن الإيـبـوكـســي عـنـد إضـافــة 10% و 20% مــن زيــت الـنـخـيـل الـمـرتـبـط إيـبـوكـســيـاً (EPO) مــن وزن الإيـبـوكـســي الـمـخـلـوط مــع ريـش الــدجـاج مــن وزن الإيـبـوكـسـي، لـكـنـه انـخـفـض عـنــد إضــافـة 30% مــن وزن الإيـبـوكـســي الـمـخـلـوط مـع ريــش الــدجــاج. لــم يـكـن ريــش الــدجـاج لـيـعـطـي نـتـائــج إيـجـابـيـة بـشــكـل مـنـفـرد، ولـكـن، عـنـد مـزجـه مــع الإيـبـوكـســي، قـلـل ريــش الـدجــاج مـــن قــوة الــشـــد والــضـغـط للإيـبـوكســي. ومــع ذلـك، فــإن إضــافــة زيـــت الــنـخـيـل الـمـرتـبـط إيـبـوكـســيـاً (EPO) قـــد عــزز خــصـائـص الــشـــد والـضـغـط لراتـيـنـج الإيـبــوكـســـي.
Description
قُــدمـت هـذه الأطروحة استكمالا لمتطلبات الحصول على درجة الماجستير في العلوم البيئية، كلية الدراسات العليا، جامعة النجاح الوطنية، نابلس، فلسطين.
Keywords
إنتاج مواد حيوية من منتجات متجددة: ريش الدواجن وزيت النخيل