بررسی خواص مکانیکی و مقاومت در برابر پوسیدگی چوب اصلاح‌شده با مالئیک‌انیدرید و متیل‌متاکریلات

Abstract

این تحقیق با هدف بررسی اثر تیمار اصلاح با مالئیک‌انیدرید و متیل‌متاکریلات بر خواص مکانیکی و مقاومت در برابر پوسیدگی چوب گونه صنوبر انجام‌ شد. نمونه‌های آزمون مکانیکی و مقاومت در برابر عوامل زیستی به ترتیب بر اساس استانداردهایASTM- D143 و EN113 تهیه گردیدند. سطوح تیمار به چهار گروه شاهد، اصلاح‌شده با متیل‌متاکریلات، مالئیک‌انیدرید و تلفیقی (مالئیک‌انیدرید/ متیل‌متاکریلات) تقسیم‌بندی شدند. نمونه‌ها با مالئیک‌انیدرید و مونومر، به روش <br />خلاء- فشار در سیلندر آزمایشگاهی اشباع شدند. جهت انجام واکنش با مالئیک‌انیدرید، نمونه‌ها به مدت 4 و24 ساعت به‌ترتیب تحت دمای C˚150 و C˚103 قرارداده‌شدند. به منظور پلیمریزاسیون، نمونه‌های اشباع‌شده با مونومر متیل‌متاکریلات نیز به مدت 24 ساعت، تحت دمای C˚90 و متعاقباَ برای همین زمان، تحت دمای C˚103 قرار داده‌شدند. پلیمر متیل‌متاکریلات با تشکیل پوشش بر دیواره سلولی، باعث 57/22 درصد بهبود در ثبات جانبی تحت فشار موازی الیاف شد. بالاترین مقادیر <br />مدول‌گسیختگی، الاستیسیته و سختی در سطح تلفیقی، به ترتیب با 13/24 ، 13/47 و 53/45 درصد بهبود نسبت به سطح شاهد، تعیین شد. مالئیک‌انیدرید در حضور متیل‌متاکریلات، با کاهش قطبیت در چوب و ایجاد پراکنش مناسب بین ذرات چوب و سطح پلیمر، سبب تشکیل پیوندعرضی و انتقال یکنواخت‌تر تنش گردید که به بهبود خواص مکانیکی انجامید. همچنین با اعمال تیمار در کلیه سطوح، مقاومت در برابر پوسیدگی بهبود یافت، به‌طوری‌که کاهش‌وزن از 4/80 درصد در سطح شاهد به 29/4 درصد در سطح تلفیقی تقلیل یافت. اصلاح با مالئیک‌انیدرید به‌دلیل تغییر ترکیبات چوب، کاهش قابلیت جذب رطوبت دیواره‌سلولی و اثر حجیم‌کنندگی، و حضور متیل‌متاکریلات در حفرات سلولی به عنوان یک مانع فیزیکی برای حرکت میسیلیوم قارچ و ورود رطوبت، به بهبود مقاومت در برابر پوسیدگی منتهی شدند.