research centers


Search results: Found 4

Listing 1 - 4 of 4
Sort by

Article
Study of starch, sugar blending effect on the biodegradability of (PVA) for packaging applications
دراسة تأثير خلط النشا والسكر على القابلية على التفكك الإحيائي للبولي فينيل الكحول (PVA)

Author: Nahida J. H. ناهدة جمعة حميد
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2017 Volume: 15 Issue: 32 Pages: 43-56
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

PVA, Starch/PVA, and Starch/PVA/sugar samplesof different concentrations (10, 20, 30 and 40 % wt/wt) were prepared by casting method. DSC analysis was carried; the results showed only one glass transition temperature (Tg) for the samples involved, which suggest that starch/PVA and starch/PVA/sugar blends are miscible. The miscibility is attributed to the hydrogen bonds between PVA and starch. This is in a good agreement with (FTIR) results. Tg and Tm decrease with starch and sugar content compared with that for (PVA). Systematic decrease in ultimate strength, due to starch and sugar ratio increase, is attributed to (PVA), which has more hydroxyl groups that made its ultimate strength higher than that for starch/PVA, and starch/PVA/sugar blends. It is observed from water uptake tests that the solubility time decreases with starch ratio; it is attributed to decrease in hydroxyl groups caused by PVA ratio decrease. The inter- and inter-molecular bonds of the hydroxyl groups enhanced the solubility process of the starch/PVA blends in water. The water immersion causes hydrogen bonds (inter and intermolecular bonds) to decompose, that increases the film solubility. Water absorption and capacity of degradability are most important in biodegradable materials. The results suggest the samples that have undergone investigation, can be used for shopping, and food packaging. The study of soil burial for the sample at (3cm) depth, and at (13cm) depth has exhibited weight loss increase with soil burial time. The biodegradability rapidly increases at the first (6-7) weeks; it is found that the weight loss at (3cm) depth is greater than that at (13cm) that was attributed to the differences in the availability of oxygen ratio. It is found that PVA undergoes lowest weight loss, the weight loss changes with starch, and sugar content. In dry soil, the weight loss is lower. The results proved that the biodegradation decreases with soil burial time after seven weeks of burial. It is concluded that the samples involved are biodegradable material that can be used for packaging applications and biologically friendly synthetic polymer blends to solve the solid waste accumulation problem.

حضرت نماذج من PVA و خلائط Starch/PVA و Starch/PVA/sugar ولمختلف التراكيز(10,20,30,40%wt/wt) بطريقة الاذابة. اجري فحص DSC للنماذج واظهرت النتائج وجود (Tg) واحدة لجميع الخلائط Starch/PVA و Starch/PVA/sugar مما يدل ان الخلائط قابلة للامتزاج. تعزى القابلية على للامتزاج الى الاواصر الهدروجينية مابين PVA و starch وذلك يتفق مع نتائج (FTIR) التي تبين قابلية على الامتزاج للخلائط تعتمد على النسب. تقل Tgو Tm بزيادة محتوى النشا starch و sugar عن تلك الخاصة PVA. وجد تناقص نظامي في المتانة ultimate strength بازدياد نسبة starchوsugar. يعزى ذلك الى ان PVA يمتلك مجاميع من الهدروكسيل hydroxyl groups اكثر من خلائط Starch/PVAو Starch/PVA/sugar. اظهرت فحوصات الامتصاص للماء water uptake tests بان زمن الذوبان يقل بازدياد نسبة النشا starch. وقد اعزي ذلك الى تناقص في مجاميع الهدروكسيل نتيجة لتناقص نسبة PVA. ان الاواصر مابين الجزيئات ومابين الذرات أي داخل الجزيئات لمجاميع الهيدروكسيل inter and intermolecular bonds عززت عملية الذوبان لخلائط starch/PVA في الماء. ان امتصاص الماء والقدرة على التفكك الاحيائي من العوامل الاكثر اهمية في المواد المتفككة احيائيا. اظهرت النتائج بانه يمكن استخدام النماذج لاغراض التعبئة للتسويق والمواد الغذائية shopping, and food packages. اظهرت نتائج طمر النماذج في التربة على عمق(3cm)و(13cm) ازدياد في فقدان الوزن بزيادة مدة الطمر. ازدادت القابلية على التفكك الاحياثي عند (6-7) weeksالاولى:كما وجد ان فقدان الوزن عند عمق(3cm) اكبر من(13cm) وقد اعزي ذلك الى وفرة الاوكسجين. تغير فقدان الوزن مع محتوى starch و sugar. يكون فقدان الوزن في التربة الجافة اقل (كما هو في بحثنا الحالي).اظهرت النتائج ان التفكك الاحياثي يقل ما بعد الاسبوع السابع للطمر. نستنتج بان النماذج مدار البحث تعتبر مواد قابلة للتفكك الاحيائي ويمكن استخدامها لاغراض التعبئة والتغليف وانها تمثل خلائط بوليميرية صديقة للبيئة لحل مشكلة تراكم النفايات الصلبة.


Article
A study of the effect of silica particles addition on some physical properties of PVC as a packaging material
دراسة تأثير اضافة جسيمات السيلكا على بعض الخواص الفيزيائية للبولي فينيل كلورايد كمادة تعبئة و تغليف

Authors: Zahra`a M. Ali زهراء محسن علي --- Nahida J. H. ناهدة جمعة حميد
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2015 Volume: 13 Issue: 26 Pages: 76-91
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, varying compositions of SiO2 micro filler were added with the Polyvinyl Chloride (PVC) and samples have been prepared using film casting technique. The results have been analyzed and compared for PVC samples with (1 wt%, 3 wt%, 5 wt% and 10 wt%) SiO2 micro filler. Mechanical characteristics such as tensile strength, elongation at break and Young`s modulus were measured for all the samples, where the tensile strength was increased from 8.39 Mpa for purified PVC to 16 Mpa for 3% SiO2/PVC composite. Also, thermal conductivity measurement values illustrated that composite materials have a good thermal insulation at 10 wt. %, thermal conductivity was decreased from 0.1684 W/m. K for PVC to 0.1310W/m. K at 10% SiO2/PVC composite. Absorptivity test was also carried out for these samples, the results of this study proved that PVC and SiO2-PVC composites have low diffusion coefficients ranging from (10-13- 10-10 m2/s). Similarly, the dielectric properties like dielectric constant, loss factor, resistance, and volume resistivity were performed; the dielectric constant was increased from 2.1039 for PVC to 3.658 for 3% SiO2/PVC composites, while the dielectric loss factor was decreased from 0.0144 for PVC to 0.0137 for 5%SiO2/PVC composite. The values of resistance were increased from 17259.99(Ω) for purified PVC to 29185.75(Ω) for 10% SiO2/PVC composites. Volume resistivity was increased from 0.3794 x109 (Ω. cm) for PVC to 0.5179x109 (Ω. cm) for 10% SiO2/PVC composites. FTIR spectroscopy was employed for all PVC-composite samples and its results were investigated, there are systematic increases in absorbance intensity spectra with SiO2 ratios attributed to good distribution of inorganic fillers (Symmetric increases). The microstructure and morphology of the prepared samples were investigated by using optical microscope. It can be observed that, the samples with (3% SiO2/PVC) are glossy and smooth without agglomeration of (SiO2) particles in (PVC) matrix. The results demonstrate that PVC-composite films prepared in this study show promising potential to achieve good materials for plastic packaging applications.

في هذا البحث، اضيفت مكونات مختلفة من مالئات السليكا المايكروية الى البولي فينيل كلورايد وتم تحضير العينات بأستخدام تقنية صب الأفلام. و قد تم تحليل ومقارنة النتائج لعينات PVCعند (1 wt%, 3 wt%, 5 wt% and 10 wt%) من مالئات السليكا المايكروية. تم قياس الخصائص الميكانيكية مثل قوة الشد، الاستطالة عند الكسر، ومعامل يونك لجميع العينات، حيث زادت قوة الشد من 8.39 Mpaلمادة PVC الى 16 Mpa عند التركيز SiO2/PVC 3%. ايضا تم تنفيذ اختبار الموصلية الحرارية حيث اظهرت النتائج ان متراكبات SiO2/PVCتمتلك عزل حراري جيد عند التركيز %10 حيث انخفضت قيمة التوصيلية الحرارية من 0.1684 W/m. K لمادة PVCالى 0.1310W/m.K عند التركيز10% SiO2/PVC. ايضا اجري اختبار الامتصاصية لهذه العينات، اثبتت نتائج هذه الدراسة انPVC ومتراكباته تمتلك معاملات انتشار واطئة تتراوح بين (m2/s 10-10- 10-13) . وبالمثل اجري اختبار الخصائص العزلية: ثابت العزل الكهربائي، معامل الفقد، المقاومة، والمقاومة الحجمية، حيث ازدادت قيمة ثابت العزل الكهربائي من2.1039 لل PVC الى 3.658لل ( 3% SiO2/PVC بينما انخفضت قيمة معامل الفقد من 0.0144لل PVC الى (5%SiO2/PVC) 0.0137. وقد زادت قيمة المقاومة من 17259.99Ωلمادة PVC الى 29185.75 عند التركيز( (10% SiO2/PVC، اما قيمة المقاومة الحجمية فقد زادت من 0.3794 x109 Ω. cmلمادة ال PVCالى 0.5179 x109 (Ω. cm)عند التركيز.(10% SiO2/PVC) اجريت فحوصات ((FTIR الطيفية لمتراكبات ال (PVC)وتم تفسير نتائجها حيث اظهرت النتائج ان هتاك زيادات منتظمة في شدة الامتصاص مع زيادة نسب ((SiO2 وهذا يعزى الى التوزيع المتجانس للمادة المضافة.ولقد تم الكشف عن التركيب البنيوي للعينات المحضرة بأستخدام المجهر الضوئي. حيث لوحظ ان العينات ذات التركيز (3%SiO2/PVC)تمتلك سطوح صقيلة و ذات مظهر لامع تخلو من تجمعات الدقائق السليكونية. تظهر النتائج ان متراكبات ال PVC التي اعدت في هذه الدراسة تمتلك امكانيات واعدة كونها تتميز بخواص تلائم تطبيقات التعبئة والتغليف البلاستيكية.


Article
SiO2 particles effect on the mechanical properties of the starch/PVA blends
اضافة دقائق اوكسيد السيليكون SiO2 على الخواص الميكانيكيه لخلائط Starch /PVA

Authors: Nahida J. H. ناهدة جمعة حميد --- Amnah S. A. امنة سلام عبد الرحمن
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2018 Volume: 16 Issue: 36 Pages: 153-171
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The present work studies the mechanical properties of SiO2 µPs, and NPs in St/PVA blends. The samples were prepared by casting method as PVA, St/PVA blends at different concentrations (30, 40, 50, and 60 %). DSC and TGA tests were carried out to the samples evolved. The result showed a single glass transition temperature (Tg) for all St /PVA blends that was attributed to the good miscibility of the blends involved. It was found that (Tg) decrease with starch ratio increase. It was seen that (PVA) of (Tg=105 oC); The glass transition temperature which was decrease with starch ratio that was attributed to glass transition relaxation process due to micro-Brownian motion of the main chain back bond. The endothermic peak at 200 oC was attributed to melting point of (PVA). Thermal properties of PVA; and St /PVA blends at different concentration (30, 40, 50, and 60 %) were evaluated by thermo gravimetric analysis (TGA). The analyses were carried out from 20 to 600 oC at 10 oC)/min heating rate in air oxygen atmosphere. The weight loss stages depended on polymer system. The starch addition causing shifting in the second degradation temperature to the higher temperature; which result in overlapping between the two main degradation steps, these result was attributed to the St/ PVA blend compatibility. The mechanical properties results showed a decrease in ultimate strength with starch ratio increase. The ultimate strength of (PVA) was (47 MPa), whereas the ultimate strength of 60 %St/PVA was (11 MPa) and for 30 %St/PVA was the highest ultimate strength of blends involved (26 MPa). SiO2µPs (753.7 nm), and NPs (263.1 nm) were added at different concentrations (1.5, 2, and 2.5 %). 1.5% SiO2µPs, and NPs of the best ultimate strength (69 MPa), (86 MPa) respectively then it was decreased by SiO2µPs, and NPs increase. Optical microscope of the samples involved was investigated. It was concluded the prepared samples were suggested to be used as packaging materials for agriculture application and its ultimate strength could be controlled by SiO2µPs, and NPs addition.

يهدف هذا البحث الى دراسة تاثير NPs و SiO2µPs على الخواص الميكانيكيه لخلائط St/PVA حضرت النماذج بطريقه الاذابه كنماذج من PVAوخلائط St/PVA بمختلف التراكيز .(30, 40, 50, 60 %) اجري فحوصات TGA وDSC على النماذج مدار البحث .اظهرت النتائج وجود درجه انتقال الى الزجاج واحده Tg لجميع خلائط St/PVAويعزى ذلك الى امتزاجيه جيده للخلائط مدار البحث .وجد تناقص في درجه انتقال ازجاج بزياده تركيز النشا. لوحظ ان درجه انتقال الزجاج PVA, St/PVA تساوي oC 105 ويعود ذلك الى عمليه الاسترخاء الناجمه عن حركة (micro-Brownian motion) الخاصه بسلسله الرئيسيه للبوليمر .ان قمه الامتصاص الحراري (endothermic) عند oC 200 تمثل درجه الانصهار ل .PVA حللت الخواص الحراريه PVA و St /PVA لمختلف التراكيز (30, 40, 50, 60 %) بالتحليل الوزني الحراري(thermo gravimetric analysis (TGA. اجريه التحليل من oC 600-20 وبمعدل حراري oC/min10 في الهواء وجو مؤكسد .رقم المرحله يعتمد على المنظومه البوليمريه .احدثت اضافه النشا درجه من التراكب مابين خطوات التفكك الرئيسي مسببه زحف في درجه حراره التفكك الثانوي نحو درجه حراريه اعلى ويعود ذلك الى توافق النشا مع .PVA اظهرت نتائج الفحوصات الميكانيكيه تناقص في متانة الشد بزيادة نسبه النشا. ان متانه الشد كانت ل PVA مساويه ل (47 MPa) في حين اصبحت متانه الشد ب 60 %St/PVA مساويه(11MPa) وبالنسبه 30 %St/PVA كانت مساويه (26 MPa) وتمثل اعلى متانه شد للخلائط مدار البحث. اضيفت دقائق nm753.7) SiO2µPs) و (263.1) nm NPs للخليط 30 %St/PVA لانه اعطى افضل نتائج شد للخلائط وبتراكيز (1.5, 2, 2.5 %). كانت 1.5 % SiO2 µPs و NPs تمثل اعلى متانه شد (69 MPa), (86 MPa) على التوالي ثم قلت بزياده تركيز NPs و SiO2µPs. فسرت النتائج باستخدام المجهر الضوئي .نستنتج بأن نتائج مدار البحث يمكن استخدامها كمواد تعبئه وتغليف للتطبيقات الزراعيه ويمكن السيطره على متانه الشد من خلال اضافه NPs و SiO2µPs.


Article
N3, N749 dyes effect on the TiO2 for optoelectronic applications
تاثير صبغة كل من ((N3, N749 على ثنائي اوكسيد التيتانيوم للتطبيقات الكهروضوئية

Authors: Nahida J. H. ناهدة جمعة حميد --- Kamal H. Lateef كمال حسين لطيف --- Marwa R. Fraih مروة رحيم فريح
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2018 Volume: 16 Issue: 38 Pages: 66-75
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The present work aimed to study effect of (N749 & N3) dyes on TiO2 optical and electrical properties for optoelectronic application. The TiO2 paste prepared by using a doctor blade method. The samples were UV-VIS specterophometricall analyzes of TiO2 before and after immersed in dyes (N749 & N3). The results showed absorption spectra shift toward the visible region due to the adsorption of dye molecules on the surface of oxide nanoparticles. It is seen that the Eg determined to give a value of 3.3eV for TiO2 before immersing in dyes, and immersing in dyes (N749 & N3) are (1.4 &1.6 eV) respectively. The structural properties (XRD), (FTIR) and (SEM) for the sample prepared were investigated and (J-V) characteristics was studied, it was seen efficiency 3.8 % and 2.09 % for TiO2/N749, TiO2/N3, respectively.

الدراسة الحالية تهدف إلى دراسة تأثير الصبغات (N749) و(N3) على الخصائص الضوئية والكهربائية لـ TiO2 للتطبيقات الكهروضوئية. تم تحضير عجينة TiO2 باستخدام طريقة شفرة الطبيب .فحصت العينات طيفيا لثنائي اوكسيد التيتانيوم قبل وبعد الغمر في الأصباغ .(N749, N3) أظهرت النتائج أن أطياف الامتصاص تزحف نحو الاطوال الموجية الطويلة بسبب امتصاص جزيئات الصبغة على سطح جزيئات أكسيد النانو. حيث بين ان فجوة الطاقة لثنائي اوكسيد التيتانيوم قبل الغمر بالاصباغ هي (3.3) وبعد الغمر بمحلول الاصباغ قلت الى (eV 1.4 & 1.6) ل N3 & N749 على التوالي. الخواص التركيبة والكفاءه كذلك درست, حيث بينت الكفاءة هي 3.8 % and 2.09 % TiO2/N749, TiO2/N3 على التوالي.

Listing 1 - 4 of 4
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (4)


Language

English (4)


Year
From To Submit

2018 (2)

2017 (1)

2015 (1)