تأثیر نانورس و سازگارکنندگی پلی پروپیلن اکسیدشده در فاز محلول بر خواص مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت الیاف چوب-پلی پروپیلن

نویسندگان

1 دانشجوی گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ دانشکدة منابع ‏طبیعی دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران

2 مربی گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ دانشکدة منابع طبیعی دانشگاه زابل، زابل، ایران

3 دانشیار گروه شیمی دانشکدة شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

4 استاد گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ دانشکدة منابع ‏طبیعی دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران

doi
10.22059/jfwp.2015.57120
چکیده

استفاده از سازگارکننده‏های جدید برای تقویت چسبندگی میان فاز زمینة پلاستیکی و پرکنندۀ سلولزی و همچنین نانوذرات برای بهبود خصوصیات فرآوردة چوب‌ـ پلاستیک همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. در این پژوهش، تأثیر ذرات نانورس و سازگارکنندگی پلی‏پروپیلن اکسیدشده در فاز محلول بر خواص مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت حاصل از الیاف چوب‌ـ پلی‏پروپیلن مطالعه شد. بدین ‏منظور پلی‏پروپیلن در فاز محلول و به مدت چهار ساعت اکسید شد. سپس، پلی‏پروپیلن اکسیدشده به ‏میزان 3 درصد ‏همراه ذرات نانورس در سه سطح (0 و 2 و 4%) با الیاف چوب و پلی‏پروپیلن با نسبت‏های 50 به 50 در دستگاه مخلوط‏کن داخلی مخلوط و با پرس گرم به صفحه‏هایی در ابعاد cm32/0×15×15 تبدیل شد. خواص مکانیکی و فیزیکی تخته‏ها‌ـ نظیر مقاومت کششی و خمشی، مدول الاستیسیتة کششی و خمشی، مقاومت به ضربة بدون فاق، جذب آب، و واکشیدگی ضخامت کوتاه‌مدت‌ـ مطابق آیین‌نامه‏های استاندارد ASTM آزمایش شد. نتایج نشان داد استفاده از سازگارکننده سبب بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت حاصل می‌شود. در صورتی ‏که حضور ذرات نانورس در ترکیب کامپوزیت موجب بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی به استثنای مقاومت به ضربة بدون فاق‏ شد. همچنین بررسی نحوۀ پراکنش ذرات نانورس و ریخت‏شناسی کامپوزیت به کمک پراش اشعۀ ایکس و میکروسکوپ الکترونی نشان داد توزیع ذرات نانورس در زمینۀ پلیمری از نوع ساختار بین‏ لایه‏ای است.