تأثیر افزودن نانورس بر ویژگی‌های چوب پلاستیک ساخته شده از ضایعات تخته فیبر نیمه‌سنگین و تخته‌خرده‌چوب با پلی‌‌اتیلن و پلی‌پروپیلن بازیافتی

Abstract

این پژوهش با هدف بررسی ویژگی‌های مکانیکی، گرماسنجی وزنی و ریخت‌شناسی چوب پلاستیک ساخته‌شده از ضایعات تخته-خرده‌چوب و تخته فیبر نیمه سنگین و دو نوع پلیمر بازیافتی (پلی‌اتیلن سنگین و پلی‌پروپیلن) با افزودن نانورس انجام شد. برای این منظور50% وزنی ضایعات دو نوع تخته‌ مذکور، 50% وزنی پلیمر بازیافتی، 3% وزنی انیدرید مالئیک پیوند داده ‌شده با دو نوع پلیمر و نانورس در سه سطح 3، 6 و 9 درصد وزنی، به‌وسیله یک اکسترودر دو ماردون ناهمسوگرد با یکدیگر مخلوط شدند. سپس نمونه‌های آزمونی استاندارد با استفاده از پرس تزریقی ساخته شده و ویژگی‌های مکانیکی و تخریب گرمایی آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی کیفیت پراکنش ذرات نانورس در ماده زمینه پلیمری و همچنین نحوه اتصال ماده لیگنوسلولزی و پلیمری در سطح اتصال از یک میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. نتایج نشان داد مقاومت کششی، خمشی و مدول آن‌ها در چندسازه پلی‌اتیلن بازیافتی و تخته‌خرده‌چوب با افزودن مقدار نانورس تا 3 درصد وزنی افزایش‌ یافته و سپس کاهش می‌یابد، در حالی که برای چوب پلاستیک ساخته شده از پلی‌پروپیلن بازیافتی و تخته‌فیبر نیمه سنگین با افزودن نانورس، روند تغییر مقاومت‌ها و مدول آن‌ها کاهشی بود. مقاومت به ضربه فاق‌دار چوب پلاستیک با افزودن نانورس همواره کاهش یافته است که حاکی از افزایش سطح شکست چندسازه‌ها است. بررسی تصاویر میکروسکوپی نیز نشان داد که با افزودن نانورس از تعداد حفرات و فضاهای خالی کمتر شده اما پراکنش نامناسب و تجمع ذرات نانورس به‌خصوص در سطح 9% محرز است. نتایج آزمون گرماسنجی وزنی حاکی از آن است که با افزایش 3% وزنی نانورس، ثبات حرارتی چوب پلاستیک نسبت به شاهد کمی بهبود یافته و مقدار ماده باقیمانده پس از احتراق نیز افزایش یافت.