بررسی ویژگی‌های فیزیکی، مکانیکی و ریخت‌شناسی فوم تهیه شده از پلی‌لاکتیک اسید و میکروکریستالین سلولز

نویسندگان

1 عضو هیات علمی دانشگاه زابل

2 دانشجوی دکتری کامپوزیت‌های لیگنوسلولزی، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه زابل، زابل، ایران

3 دانشگاه زابل

4 عضو هیات علمی دانشگاه زابل

doi
10.22034/ijwp.2023.2002991.1614
چکیده

فوم‌های تهیه شده از پلی‌لاکتیک‌اسید که پلیمری طبیعی است، به عنوان جایگزینی برای فوم‌های پایه نفتی معرفی شده است. با این‌وجود استفاده از این فوم‌ها از نظر ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی با محدودیت‌هایی روبرو هستند. برای بهبود کیفیت فوم‌های پلی‌لاکتیک‌اسید، می‌توان از عوامل هسته‌زا طبیعی مانند مشتقات سلولزی استفاده نمود. در این تحقیق، فوم‌های پلی‌لاکتیک‌اسید با ترکیب آرد چوب، عامل فوم‌زا و عامل هسته‌زا در دستگاه اکسترودر و سپس قالب‌گیری زیر پرس تهیه شدند. اثر میکروکریستالین سلولز به عنوان عامل هسته‌زا در تولید فوم پلی‌لاکتیک‌‌اسید/آرد چوب با عامل فوم‌زای آزو‌دی‌کربن‌آمید مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد، با افزایش مقدار عامل فوم‌زا تا سطح 3 درصد و عامل هسته‌زا تا سطح 4 درصد، چگالی پانل فوم ساخته شده تا 45/52درصد کاهش یافته است. کاهش چگالی همراه با افزایش تخلخل، افزایش نرخ انبساط، افزایش جذب آب، افزایش واکشیدگی ضخامت در تمام سطح تیمارها (1تا 3 درصد عامل فوم‌زا) و عامل هسته‌زا (1تا 4درصد) معنی‌دار بوده است. همچنین، این کاهش چگالی منجر به کاهش مقاومت کششی و خمشی و افزایش مقاومت به ضربه شده است. تغییرات مورفولوژیکی فوم‌های ساخته شده نیز با تصاویر میکروسکوپی (SEM) تایید شد.