بخشی از مقاله
چکیده
کشور ایران با توجه به داشتن منابع جنگلی و زراعت چوبهای سریعالرشد در مناطق شمالی و غربی، ظرفیت استفاده از تختههای ساختمانی بر پایه مواد چوبی را دارد؛ در واقع قابلیت تولید این صفحات با استفاده از چوبهای سریعالرشد کم قطر و گونههای با ارزش تجاری پایینتر در عین عملکرد مناسب پانل در محل مصرف از جمله مهمترین عواملی بودهاند که توجه تولید کنندگان و مصرف کنندگان را به این فرآورده معطوف گردانیده و رشد قابل توجه آن را توجیه مینماید .
با دسترسی به تکنولوژیهای جدید و انتقال آن از سایر کشورهای صنعتی و پیشرفته در این صنعت به داخل کشور، قسمت اعظمی از موانع موجود در این زمینه مرتفع خواهد شد؟ در این تحقیق بر روی استفاده از حجم بالای ضایعات چوببریها و کارخانههای تولید لایه و روکش چوبی از یک طرف و استفاده از الیاف شیشه از طرف دیگر برای ساخت اوراق فشرده چوبی بررسی شده است.
مقدمه
از جمله دلایل پیشرفت و رشد استفاده از کامپوزیتهای الیاف سلولزی، تولید محصولاتی است که در برابر رطوبت، پوسیدگی حشرات مقاوم بوده و از پایداری ابعادی زیاد و نیز قابلیت بازیافت برخوردار هستند. در چند دهه گذشته با توجه به نیاز روز افزون جامعه بشری، علاقه به پژوهش و استفاده از مواد پلیمری تقویت شده با الیاف به طور قابل توجهی افزایش یافته است. استفاده از چندسازههای پلیمری تقویت شده با الیاف آرامید، کربن و شیشه از گذشته رایج بوده و این محصولات در صنایع هوایی، خودروسازی، ساختوساز و صنایع ورزشی مورد استفاده قرار گرفتهاند. در این میان الیاف شیشه به دلیل قیمت پایین و خواصمکانیکی خوب به طور گسترده در تقویت پلیمرها استفاده میشود
در ساخت چندسازهها علاوه بر مواد طبیعی، از مواد معدنی نظیر آزبست، میکا، سیلیس، سیمان، الیاف شیشه، کربن و بور نیز استفاده میشود ”رامتین و همکاران،. - 2009 در بین تقویتکنندههای معدنی الیاف سنتزی بهویژه الیاف شیشه، رایجترین تقویتکنندهایی است که در صنعت پلاستیک مصرف میشود و نسبت به دیگر الیاف سنتزی به لحاظ اقتصادی و ویژگیهای مکانیکی برتری دارند
ماکولم - 1992 - تخته فیبر تقویت شدهای را اختراع کرد که در آن از فلز، الیاف شیشه و الیاف کربن برای تقویت کردن استفاده شده بود. مواد تقویتکننده به صورت رشته، الیاف، صفحه، شبکه و غیره در داخل تخته فیبر به کار رفتند. با این اختراع، مقاومت تختهفیبر در برابر ضربه افزایش یافت و از میزان کرنش تخته نیز کاسته شد.
فو و همکاران - 2000 - تأثیر الیاف کوتاه شیشه و کربن را در تقویت چندسازه پلیپروپیلن مورد مطالعه قرار دادند و خواص کششی این چندسازه بررسی شد. در این گزارش بیان شد که افزایش نسبت الیاف منجر به کاهش میانگین طول الیاف در چندسازه میشود.
سریکالا و همکاران - 2001 - با قرار دادن تصادفی الیاف شیشه بین لایههای یک چندسازه هیبریدی به تقویت آنها پرداختند. آنان در این بررسی با تغییر مقدار و نوع الیاف و مواد تقویتکننده، اذعان داشتند که بر این اساس خواص الیاف و مواد تقویتکننده و برهمکنش بین آنها بر عملکرد فیزیکی و مکانیکی چندسازهها اثرگذار است.
رجبی و همکاران - 2013 - به بررسی مقاومت در برابر آتش و خواص احتراق چندسازههای لایهای حاوی الیاف شیشه پرداختند. نتایج نشان داد که با افزایش سطح مقطع گلولام، مقاومت به آتش آن افزایش نشان می-دهد و رابطه خاصی بین میزان رطوبت و میزان سوختن گلولام دیده نشد، گلولام با مقطع عرضی بزرگتر، بیشتر به آتش مقاوم است تحمل بار و مقاومت به آتشگیری در گلولامهای بلند و عریض بیشتر است، با افزایش تعداد لایهها و افزایش جذب مواد اشباع کننده، میزان سوختن درتیرهای لایهای کاهش یافت.
الیاف شیشه
فایبرگلاس یا الیاف شیشه، فیبرها یا الیاف ساخت بشر است که در آن ، مادهی تشکیل دهندهی فیبر، شیشه است. الیاف شیشهها، موارد استفادههای فراوانی از جمله در: ساخت بدنهی خودروها و قایقهای تندرو و مسابقهای، کلاه ایمنی موتورسواران، عایقکاری ساختمانها و کورهها و یخچالها و … دارند.
ساختمان و اندازهی این الیاف شیشهها بسیار متغیر است . کوچکترین آنها به وسیلهی چشم غیر مسلح دیده نمیشود و بسیار ریز هستند. اندازههای کمی بزرگتر از آن ذراتی هستند که در کارخانجات ساخت فرآوردههای الیاف شیشهها به کمک هوا نقل و انتقال یافته و سبب شوزش پوست و بینی و گلو میشود.
الیاف شیشه متداولترین الیاف مصرفی کامپوزیتها در دنیا و ایران است که متاسفانه در ایران ساخته نمیشود. انواع الیاف شیشه عبارتند از انواع E , C , S و کوارتز. ترکیب الیاف شیشه نوع E یا الکتریکی ، از جنس آلومینوبور و سیلیکات کلسیم بوده و دارای مقاومت ویژه الکتریکی بالایی است. الیاف شیشه نوع S ، تقریباْ 40 درصد استحکام بیشتری نسبت به الیاف شیشه نوع Eدارند.
الیاف شیشه نوع C یا الیاف شیشه شیمیایی، دارای ترکیب بور و سیلیکات کربنات دو سود بوده و نسبت به دو مورد قبل پایداری شیمیایی بیشتری به خصوص در محیطهای اسیدی دارد.
الیاف شیشه کوارتز، بیشتر در مواردی که خاصیت دیالکتریک پایین نیاز باشد، مانند پوشش آنتنها و یا رادارهای هواپیما استفاده میشوند.
شیشه مایع در دمای 1600 درجه سانتی گراد و از اختلاط محصولات معدنی - ماسه، کائولین، سنگ، آهک، سنگ بورات کلسیم - شکل می گیرد. این مایع از سوراخ های میکرونی یک غلاف - Bushing - عبور داده شده و همزمان سرد می شود تا اینکه تارها یا همان رشته های لیف شیشه تولید گردند. تارها با هم به صورت فشرده کشیده می شوند تا یک "دسته رشته" ساخته شده و یا به سستی و آزاد در کنار هم قرار می گیرند که یک "رشته نیم تاب" حاصل آید و برای فراهم آوردن پیوستگی تارها و حفاظت شیشه در مقابل سایش، آنها را با یک "آهار" می پوشانند.
انواع مختلف تقویت کننده ها از جنس شیشه با تغییر در دستورالعمل ساخت، تولید می شود که مصارف گوناگون آنها در ذیل آمده است:
الف- الیاف شیشه نوع :A شامل مواد قلیائی بوده و در برابر اسید مقاومت مناسبی از خود نشان میدهد.
ب- الیاف شیشه نوع E - الکتریکی - : با درصد کمتر قلیایی و قوی تر از شیشه نوع A - قلیایی - می باشد، استحکام کششی و فشاری و سفتی خوب، عایق مطلوب الکتریسیته و قیمتی تقریباً ارزان، از ویژگی های این تقویت کننده می باشد در عین حال مقاومت آن نسبتاً ضعیف است. در صنعت کامپوزیتهای بستر بسپار، بیشترین مصرف الیاف تقویت کننده، متعلق به انواع الیاف شیشه نوع E می باشد.
ج- الیاف شیشه نوع C - شیمیایی - : دارای بهترین مقاومت در برابر حمله مواد شیمیایی بوده و جایگاه اصلی مصرف آنها به شکل تیشو در لایه بیرونی و یا درونی چند لایی که به صورت لوله یا مخازنی که در مجاورت مواد شیمیایی و آب قرار می گیرند، می باشد.
چ- الیاف شیشه نوع :S از استحکام بالائی برخوردار است و بیشتر در صنایع نظامی به کار می رود.
د- الیاف شیشه نوع : ECR که در این نوع شیشه خواص الکتریکی و مکانیکی شیشه نوع E و مقاومت شیمیایی شیشه نوع C با یکدیگر تلفیق شده است. این نوع شیشه همچنین از خواص حرارتی و دی الکتریک بالاتری نسبت به شیشه E برخوردار است و به دلیل عاری بودن از بورون از لحاظ زیست محیطی مناسب می باشد.
ر- الیاف شیشه نوع R,S یا T نام های تجاری هستند برای الیافی که استحکام و مدول کششی بالاتر از شیشه E داشته و استحکام خود را در حالت خیس بهتر حفظ می نمایند.
