بخشی از مقاله
اثر نانو رس بر مقاومت کششی چوب پلاستیک ساخته شده با آرد چوب نراد و پلیاتیلن سنگین
چکیده
در این تحقیق تاثیر استفاده از نانو ذرات رس بر مقاومت کششی کامپوزیت چوب پلاستیک حاصل از آرد چوب نراد، پلیاتیلن سنگین و نانو رس مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور الیاف چوب و پلیاتیلن سنگین با نسبت 50 به 50 با یکدیگر مخلوط گردید و نانو رس نیز با نسبت وزنی 0، 2، 4 درصد و ماده سازگارکننده MAPP به میزان 3 درصد مورد استفاده شد. برای تهیه نانو کامپوزیت مواد با یکدیگر در دستگاه اکسترودر مخلوط شده و سپس با استفاده از روش قالب گیری تزریقی نانو کامپوزیت ساخته شده و مقاومت کششی مطابق استاندارد ASTM اندازه گیری شد.نتایج نشان داد که با افزایش نانو ذرات رس از 0 به 4 درصد مقاومت کششی افزایش مییابد.
واژههای کلیدی: نانو ذرات رس، چوب پلاستیک، مقاومت کششی، آرد چوب
مقدمه
پیشرفت انسان در زمینههای مختلف و ضرورت تبادل اطلاعات و افکار موجب افزایش مصرف و بهره برداری از منابع مختلف موجود در طبیعت به خصوص منابع جنگلی شده است .افزایش جهانی تقاضا برای تولید فراورده های مرکب چوبی، امکان استفاده از چوبهای با کیفیت پایین و تولید پانلهای با کیفیت خوب، باعث گسترش صنایع فراوردههای مرکب چوبی شده است.[7] فرآورده چند سازه چوب پلاستیک، مخلوط پلاستیک و الیاف لیگنوسلولزی میباشد که برخی از مواد افزودنی به منظور افزایش اتصالات بهتر به آنها افزوده میشود . بدون شک ، هدف از تولید چند سازههای پلیمری، مقاومت مکانیکی مطلوب و قیمت کم آنهاست. به طوری که افزودن موادی نظیر الیاف طبیعی، ذرات چوب و دستههای الیاف به پلاستیک، باعث افزایش مقاومت فرآورده ساخته شده در مقایسه با پلاستیک خالص می شود. مطابق انتظار ، ویژگی مواد پرکننده نظیر اندازه ذرات، طول الیاف، مقدار الیاف، ضریب کشیدگی الیاف(نسبت طول به ضخامت) بر روی ویژگیهای مکانیکی فرآورده چندسازه چوب پلاستیک تأثیر دارد.[5] امروزه با ورود فناوری نانو در عرصه علم مواد، پلیمرهای تقویت شده با فاز نانو مورد توجه جوامع علمی و صنعتی قرار گرفته است . از نظر علمی موضع جدیدی در پژوهشها در مقیاس حدواسط مطالعات در مقیاسهای مولکولی و میکرو، گشوده شده و شناخت رفتار و برهمکنش مواد در محدوده نانو در زمره اولویت های پژوهشی قرار گرفته است. از اینرو نانوکامپوزیت ها در واقع طبقه جدیدی از کامپوزیت های پلیمری را تشکیل می دهند که در ساختار آنها ذرات با ابعاد نانو مورد استفاده قرار می گیرد، که از جمله این نانو ذرات می توان به نانو کربن ها و ذرات نانورس اشاره کرد که به علت ابعاد خاص و ضریب ظاهری بالا در مقایسه با سایر پرکننده ها ، در مقادیر بسیار اندک موجب بهبود خواص کامپوزیت های پلیمری میگردد.[8] پرکنندهها به علت تشکیل ساختار لایهای موجب پراکنش بهتر ذرات در ماتریس پلیمری شده و همچنین ذرات نانو به دلیل سطح ذرات بیشتر خاصیت تقویت کنندگی بیشتری دارد و در نهایت مقاومت مکانیکی کامپوزیت با اضافه کردن نانو رس تا مقادیری افزایش مییابد.[6] بنابراین با توجه با اهمیت موضوع و رویکرد جهانی به سوی
