اثر طول الیاف بر روی ویژگی‌های مکانیکی چند سازه چوب پلاستیک (پلی‌پروپلین)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ- دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج

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

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

4 استادیار پژوهشی، بخش تحقیقات علوم چوب و فرآورده‌های آن، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور

چکیده

افزودن موادی نظیر الیاف طبیعی به فرآورده چندسازه پلاستیک، باعث افزایش برخی از  مقاومت­های  فرآورده ساخته شده در مقایسه با پلاستیک خالص می­شود. در این پژوهش اثرهای مربوط به طول الیاف خمیرکاغذ (کوتاه، متوسط و بلند)، ضریب­کشیدگی و مقدار الیاف (27 درصد، 37 درصد، 47 درصد و صفر درصد وزنی) با ماده جفت­کننده مالییک­انیدرید که در همه تیمارها 3 درصد و یکسان بوده بر روی ویژگی­های مکانیکی فرآورده چند سازه چوب پلاستیک مورد مطالعه قرار گرفت. الیاف خمیر­کاغذ و پلی­پروپلین در یک اکستردور با یکدیگر مخلوط و به داخل قالب تزریق و مطابق با استانداردهای مربوطه از آنها تخته تهیه شد. نتایج نشان داد که افزایش طول یا ضریب­کشیدگی و مقدار الیاف باعث افزایش ویژگی­های مکانیکی (مقاومت به کشش، مدول­کششی و MOE ) تخته­های ساخته شده می­شود. بنابراین مقاومت به ضربه با مقدار و طول الیاف همبستگی معکوس داشته است. به­طوری­که برای مقاومت به ضربه مقدار الیاف عامل مهم­تری نسبت به طول الیاف بوده است. همچنین مقاومت به ضربه پلاستیک تقویت­شده با الیاف خمیرکاغذ در مقایسه با پلاستیک تقویت­شده با خاک­اره بیشتر است. وجود روابط متقابل معنی­داری بین طول الیاف و مقدار الیاف برای ویژگی MOR و همچنین عدم وجود یک روند قابل درک در تیمارهای مربوط به MOR تا حدودی تجزیه و تحلیل مربوط به اثرهای طول و مقدار الیاف را بر روی این ویژگی مکانیکی با ابهام مواجه ساخته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


 

-Bledzki, A.K. and J. Gassan. 1999. Composites reinforced with cellulose based fibers.                                                        Progress in Polymer Science. J. v.24: 221-274.

-Bledzki, A.K.; S. Reihmane and J. Gassan. 1998. Thermoplastics reinforced with wood fillers: A literature review. Polymer-Plastic Technology Eng. J. v. 37, n. 4: 451-468.

-Caraschi, J.C. and A.L. Lopes Leao. 2002. Woodflour as reinforcement of polypropylene. Material Research. J. Vol. 5, No.4, 405-409.

-Caulfield, D.F., C. Clemons, R. E. Jacobson and R. M. Rowell. 2005. Wood Thermoplastic  Composites. In: Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites (Eds.: R.M. Rowell), CRC Press LC, pp. 366-377.

-Klyosov, A.A. 2007. Cmposition of wood-plastic composites: Cellulose and lignocelluloses fillers. In: Wood-Plastic Composites. 1st ed. Wiley. United States of America, pp. 75-115.

-Kokta, B.V.; R.G. Raj and C. Daneault. 1989. Use of wood flour as a filler in polypropylene: Studies on mechanical properties. Polymer- Plast. Technol. Eng. J. v. 28, n. 3: 247-259.

-Mengeloglu, F. and K. Karakus. 2008. Some properties of Eucalyptus wood flour filled recycled high density polyethylene polymer-composites. Turk. J. Agric. 32: 537-546.

-Migeneault S., A. Koubaa, F. Erchiqui, A. Chaala, K. Englund, C. Krause and M. Wolcott.  2008. Effect of fiber length on processing and properties of extruded wood-fiber/HDPE composites. Applied Polymer Science. J. Vol. 110: 1085-1092.

-Stark N.M. and R.E. Rowlands. 2003. Effects of wood fiber characteristics on mechanical properties of wood/polypropylene composites. Wood and Fiber Science. J. 35(2):67-174.

- Shakeri, A., L. Seilani and A. Omidvar. 2002. An investigation of fabrication cellulose fibers polymer using recycled polystyrene and waste newspaper. Iranian J. Natural Res. Vol. 55, No. 3: 407-417