تاثیر فرایند اختلاط مواد بر ویژگی های مقاومتی چندسازه الیاف سلولزی – پلی پروپیلن حاوی نانورس

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، ایران

2 استاد، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، ایران

3 دانشیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، ایران

چکیده

در این تحقیق تاثیر فرایند اختلاط به دو روش یک مرحله ای و دو مرحله ای بر ویژگی های ترکیب بدست آمده انجام گرفت. از پلی پروپیلن به عنوان ماده زمینه ای، الیاف سلولزی تقویت کننده، MAPP جفت کننده و نانورس پر کننده استفاده شده است. متغیرها شامل MAPP 5/1 و 3 درصد و نانورس 0 و 2 و 4 درصدبه عنوان متغیر و الیاف سلولزی به میزان 20% به طور ثابت انتخاب شده است. شاخص جریان مذاب اختلاط یک مرحله ای ( تمامی مواد با هم مخلوط و ترکیب شدند) و دو مرحله ای( ابتدا پلی پروپیلن با نانورس مخلوط شده و سپس ماده بدست آمده با الیاف و MAPP ترکیب شده اندازه گیری شده است. نمونه های آزمونی اندازه گیری مقاومت به کشش و خمش و ضربه فاقدار طبق آیین نامه، ASTM تهیه و مقاومت ها اندازه گیری شدند. در این تحقیق مشخص گردید روش دو مرحله ای بر ویژگی های مقاومتی تاثیر دارد و باعث افزایش خواص مکانیکی می شود.شاخص جریان مذاب در یک مرحله ای بسیار کم و در دو مرحله ای پس از مرحله اول بسیار زیاد و پس از مرحله دوم کم می باشد.نتایج نشان می دهد با افزایش مقدار نانورس مدول کشی و خمشی چندسازهالیاف سلولزی پلی پروپیلن افزایش و با افزایش مقدار نانورس مقاومت کششی و خمشی چندسازه الیاف سلولزی پلی پروپیلن افزایش داشته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-Ashori, A. and Nourbakhsh, A., 2010.Preparation and characterization of polypropylene/wood flour/nanoclay composites.European Journal of wood products DOI 10.1007/s00107-010-6488-9.

-American Society of Testing and Material, 2014. ASTM annual book of testing methods, no. 10. Philadelphia, PA., USA.

-Chowdhury, F.H., Hoosur, M.V. and Jeelani, S., 2006. Studies on the flexural and thermo mechanical properties of woven carbon/nanoclay-epoxy laminate. Material Science and Engineering A (421), 298-306.

-Danesh, M.A., ZiaeiTabari, H., Hossseinpourpia, R., Nazarnejhad, N. and Shams, M., 2012. Investigation of the morphological and thermal properties of waste newsprint/recycled polypropylene/nanoclay composite. Bioresources 7(1), 936-945

-Faruk, O. and Matuana, L., 2008. Nanoclay reinforced HDPE as a matrix for wood-plastic composites, Composites Science and technology 68, 2073-2077

-Han, G., Lei, Y., Wu, Q., Kojima, Y. and Suzuki. S., 2008. Bambo-Fiber filled hight density polyethylene composites: effect of coupling treatment and nanoclay J. Polym Environ 16:123-130.

-Moderramati, S., Minaei, M. and Jahan Latibari, A., 2012a. The influence of nanoclay on the performance of HDPE/wheat straw powder composite produced by two stage mixing. Iranian Journal of Wood and Paper Research, 27(4):635-645.

-Moderramati, S., Jahan Latibari, A., Nurbakhsh,A., Roohnia, M. and Minaei, M., 2012b. The impact of nanoclay on the performance of polypropylene/OCC fibers/nanoclay composite Iranian Journal of Wood and Paper Research, 27(2):373-385.

-Nourbakhsh, A., 2012. Comparing four lignocellulosic material in the properties of wood plastic/nanoclay composite. Iranian Journal of Wood and Paper Research, 27(2):235-255.

-Nourbakhsh, A., Ashori, A., Ziaei Tabari, H. and Rezaei, F., 2010. Mechanical and thermo-mechanical properties of wood-flour/polypropylene blends. Polym Bull. 65: 691-700.

-Nourbakhsh,A., Hossienzadeh, A.R., Jahan Latibari, A., Kargarfard, A. and Kokta, B., 2004a. Comparing the effect of lignocellulosic material at different levels of maleic anhydride polypropylene in fiber and wood four/plypropylene composite. Iranian Journal of Wood and Paper Research, 19(1):49-68.

-Olewnik, E., Garman, K. and Czerwinski, W,.2010. Thermal properties of new composites based on nanoclay polyethylene and polypropylene. Therm Anal Calorim. 101: 323- 329

-Wang, H., Zheng, C., Elkovitch, M., Lee, L.J. and Koelling, K.W., 2001. Processing and properties of polymeric nanocomposites, Polymer Engineering Science 41(11), 236-246pp.

-Wolcott, A., 2003.Characterization: fiber composites. Journal of Cellular plastics, Vol32, No5:449-460.

-Woohhams, R., Shiang, L. and Balatinez, J., 1991.Intensive mixing of wood fibers with thermo plastic for injection molded composites. Wood Plastic Composites Conference. madison, Wis.,U.S.A.

-Zhang. S.Y., Zhang, Y., Bousmina, M., Sain, M. and Choi, P., 2007. Effects fiber content and coupling agent content on selected properties of polyethylene/Wood fiber composites. Polymer Engineering and Science 47(10): 1678-1687.