تاثیر تقویت کنندگی نانوسیلیس بر خواص مکانیکی و حرارتی چندسازه های آرد چوب کاج و پلی پروپیلن بازیافتی

این تحقیق با هدف بررسی تاثیر نانوسیلیس بر خواص مکانیکی و حرارتی چندسازه حاصل از آرد چوب کاج و پلی پروپیلن ضایعاتی انجام شد. برای این منظور، ترکیبی از پلی پروپیلن (در سطح ثابت ۵۰ درصد) و آرد چوب کاج (در سطح ثابت ۵۰ درصد) به همراه نانوسیلیس در چهار سطح (۰، ۳، ۶ و ۹ درصد) و انیدرید مالئیک پیوند داده شده با پلی پروپیلن (در سطح ثابت ۳ درصد) به وسیله اکسترودر دو ماردونی مخلوط شدند. نمونه های آزمایشی استاندارد با استفاده از روش قالب گیری تزریقی تهیه گردید. خواص مکانیکی شامل مقاومت کششی و خمشی، مدول کششی و خمشی، و مقاومت به ضربه فاقدار و همچنین خواص حرارتی و آتش گیری نمونه ها اندازه گیری و ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که با افزایش نانوسیلیس تا سطح ۹ درصد، مقاومت و مدول کششی به ترتیب ۹۸/۱۲ و ۱۶/۵ درصد کاهش یافت. همچنین، مقاومت و مدول خمشی و مقاومت به ضربه فاقدار نیز به ترتیب ۱/۶، ۰۲/۵ و ۹۲/۱۰ درصدکاهش نشان دادند. علاوه بر این، با افزایش نانوسیلیس تا سطح ۹ درصد، شاخص اکسیژن محدود ۴/۱۲ درصد افزایش یافت که نشان دهنده بهبود مقاومت حرارتی است. همچنین، میزان خاکستر باقیمانده و ثبات حرارتی نیز با افزایش میزان نانوسیلیس افزایش یافت. این نتایج حاکی از تاثیر مثبت نانوسیلیس برویژگی های حرارتی و مکانیکی چندسازه های ساخته شده از آرد چوب کاج و پلی پروپیلن ضایعاتی است و می تواند به بهبود عملکرد این مواد در کاربردهای مختلف کمک کند. درنمونه های حاوی ۳ درصد نانوسیلیس، فضاهای خالی کمتری مشاهده شد که نشان دهنده اتصال خوب الیاف با ماتریس و جلوگیری از جدایی آن ها در زمان شکست است.

کلیدواژه ها:

آرد چوب کاج ، پلی پروپیلن بازیافتی ، مقاومت خمشی ، مدول خمشی ، نانو سیلیس