رفتار مکانیکی و مقاومت زیستی چوب- پلیمرآکریلونیتریل اصلاح شده با آلکوکسی سیلان

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 496

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWFST-24-1_008

تاریخ نمایه سازی: 11 آبان 1398

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: اصلاح چوب با استفاده از مواد و روش های دوستدار طبیعت، خواص چوب را برای بسیاری از کاربردها بهبود می بخشد. پلیمرهای مصنوعی به طور گسترده ای برای اصلاح چوب مورد استفاده قرار گرفتند که در آن چوب به وسیله مونومرها اشباع و تبدیل مونومر به پلیمر منجر به تولید چوب - پلیمر گردید. در اصلاح با مونومر وینیلی آکریلونیتریل، گروه های هیدروکسیل دیواره همچنان آزاد بوده و قادر به جذب رطوبت هستند. بنابراین حضور ماده ای برای اصلاح با اثر جفت کنندگی دیواره که بتواند بین مونومر و دیواره ارتباط برقرار کند می تواند باعث افزایش عمر مفید چوب گردد. در این تحقیق اثر ترکیب 3- تری متوکسی سیلیل پروپیل متاکریلات بر خواص مکانیکی و زیستی چوب پلیمر حاوی آکریلونیتریل بررسی گردید. مواد و روش ها: الوار راست تار و فاقد عیب صنوبر، پس از خشک شدن به نمونه های آزمون مکانیکی و زیستی به ترتیب بر اساس استانداردهای ASTM-D143 و EN113 تبدیل شدند. نمونه های آزمونی در 7سطح شاهد، اصلاح شده با ترکیب سیلانی در زیرگروه های حاوی اتانول اسیدی تحت دمای 110 و 150 درجه سانتی گراد، اتانول حاوی آغازگر بنزوییل پراکساید و بدون آغازگر در دمای 150درجه سانتی گراد، آکریلونیتریل و سطح تلفیقی سیلان/آکریلو نیتریل گروه بندی گردیدند. اشباع نمونه ها به روش خلاء- فشار در سیلندر آزمایشگاهی انجام شد. در پژوهش حاضر برای تجزیه و تحلیل داده ها از آزمون آنالیز واریانس در قالب طرح کاملا تصادفی استفاده شد. همچنین گروه بندی میانگین ها نیز با آزمون چنددامنه ای دانکن انجام گردید. یافته ها: بر اساس نتایج طیف سنجی زیرقرمز، اصلاح سیلان و حضور مونومر آکریلونیتریل در چندسازه تائیدشد. نمونه های سطح تلفیقی سیلان/ آکریلونیتریل بیشترین مقاومت خمشی، فشار موازی الیاف و سختی را نشان دادند. حضور آکریلونیتریل در حفره باعث افزایش خواص مکانیکی شد. در واکنش سیلان با چوب، افزایش دما به دلیل تشدید واکنش، به افزایش مقاومت ها منتهی گردید. حضور آغازگر در اصلاح، باعث پلیمر شدن بخشی از ترکیب سیلانی در حفرات سلولی چوب، علاوه بر اصلاح دیواره، و بهبود محسوس تر خواص مکانیکی نسبت به سطح سیلانی فاقد آغازگر شد. اصلاح سیلان/ آکریلونیتریل در معرض قارچ پوسیدگی سفید Trametes versicolor بهبود معنی دار مقاومت به پوسیدگی را نشان داد. نتیجه گیری کلی: استفاده از ترکیب سیلانی باعث بهبود خواص مکانیکی و زیستی فرآورده چوب پلیمر حاصل از آکریلونیتریل گردید. بیشترین بهبود خواص مکانیکی در اصلاح ترکیبی سیلان/ آکریلونیتریل، به علت برهمکنش بیشتر سیلانول های ترکیب سیلانی با گروه های هیدروکسیل چوب و همچنین حضور آکریلونیتریل در حفره سلول چوبی تعیین شد. اصلاح ترکیبی سیلان/ آکریلونیتریل افزایش محسوسی در مقاومت زیستی در معرض قارچ پوسیدگی سفید ایجاد کرد که علت آن را می توان به پر شدن حفره و منافذ دیواره، رطوبت کمتر و در نهایت کاهش توانایی رشد، انتقال آنزیم و دسترسی ریسه های قارچ به دیواره نسبت داد.

کلیدواژه ها:

آکریلونیتریل ، 3-تری متوکسی سیلیل پروپیل متاکریلات ، چوب پلیمر ، خواص زیستی ، رفتار مکانیکی

نویسندگان

فروهل سبحانی

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

مریم قربانی کوکنده

دانشگاه منابع طبیعی ساری

سید مجتبی امینی نسب

دانشگاه کردستان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Bader, M., and Wrbitzky, R. 2006. Follow-up biomonitoring after accidental ...
  • acrylonitrile- Implications for protein adducts as a does monitor for ...
  • Toxicology Letters. 162: 2.125-131. ...
  • Bengtsson, M., and Oksman, K. 2006. Silan cross-linked wood plastic ...
  • and properties. Composites Science and Technology. 66: 2177-2186. ...
  • Bodirlau, R., Teaca, C.A., and Spiridon, I. 2009. Preparation and ...
  • composites comprising modified hard wood and wood polymers/poly (vinyl chloride). ...
  • Bioresources. 4: 4.1285-1304. ...
  • Das, O., Sarmah, A.K., and Bhattacharyya, D. 2015. A sustainable ...
  • through biochar addition in wood polymer composites. Science of Total ...
  • Devi, R.R., and Maji, T.K. 2002. Studies of properties of ...
  • polymer. Bulletin of Materials Science. 25: 6.527-531. ...
  • Devi, R.R., and Maji, T.K. 2011. Preparation and Characterization of ...
  • Acrylonitrile Copolymer/MMT Nanocomposite. Journal of Applied Polymer Science. 122: ...
  • Devi, R., and Maji, T. 2013. In-Situ Polymerized Wood Polymer ...
  • additives and nanoclay on the thermal, mechanical properties. Material Research. ...
  • Donath, S., Militz, H., and Mai, C. 2004. Wood modification ...
  • Science Technology. 38: 555-566. ...
  • Ellis, D.W. 2000. Wood-Polymer Composites: Review of processes and properties, ...
  • Crystals and Liquid Crystals Science and Technology. Section A. Molecular ...
  • Liquid Crystals. 353: 1.75-84. ...
  • Elvy, Sh.B., Dennis, G.R., and NG, L.T. 1995. Effects of ...
  • properties of wood-polymer composites. Journal of Materials Processing Technology. 48: ...
  • Habibzadeh, D., Omidvar, A., Mastery Farahani, M., and Mashkoor, M. ...
  • of wood-polymer composite and its use as an eco-friendly product. ...
  • Conference of Sustainable Development of Agriculture and Healthy Environment. Sept. ...
  • Hamedan, Iran. 10p. ...
  • Hill, C.A.S., Mastery Farahani, M.R., and Hale, M.D.C. 2004. The ...
  • alkoxysilane coupling agents for wood preservation. Holzforschung. 58: 316-325. ...
  • Jahantigh, H., Omidvar, A., and Khazaian, A. 2013. Distribution of ...
  • environmentally friendly modified wood. In: The first national conference of ...
  • planning of environment. Feb. 21 Hamedan, Iran. Pp: 1-6. ...
  • Kaki, R., and Ghorbani, M. 2013. Investigation of Water Absorption ...
  • Stability of Beech Impregnated with Methylmethacrylate. Iranian Journal of Natural ...
  • Resources. 66: 3.329-338. (In Persian) ...
  • Li, Y., Meng, X., Li, J., and Liu, Y. 2010. ...
  • Prepared by In-situ Polymerization of Styrene. Applied Mechanics and Materials. ...
  • Meyer, J. 1981. Wood-Polymer Materials: State of the Art. Wood ...
  • Militz, H., Donath, S., and Mai, C. 2006. Creating water-repellent ...
  • treatment with silanes. Holzforschung. 60: 40-46. ...
  • Militz, H., and Mai, C. 2004. Modification of wood with ...
  • systems based on organic silicon compounds– a review. Wood Science ...
  • Militz, H., Xie, Y., Hill, C.A.S., Zefang, X., and Mai, ...
  • for natural fiber/ polymer composites. Composites: Part A. 41: 806-819. ...
  • Nikkhah, A., Ghorbani, M., and Amininasab, S.M. 2015. Investigation on ...
  • and decay resistance properties of wood modified with maleic anhydride ...
  • metacrylate. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research. 30: ...
  • Nikkhah, A., Ghorbani, M., and Amininasab, S.M. 2015. Determination the ...
  • conditions of poplar wood treatment with maleic anhydride and physical ...
  • the product. Accepted in Journal of Wood and Forest Science ...
  • Omidvar, A., and Talaeepour, S. 2007. Investigation of physical properties ...
  • composites from palownia, aspen, maple, and hornbeam species. Pajouhesh and ...
  • : 85-91. (In Persian) ...
  • Pavia, D.L., Lampman, G.M., Kriz, G.S., and Vyvyan, J.A. 2008. ...
  • spectroscopy. Brooks Cole, USA, 745p. ...
  • Rowell, R.M. 2006. Advances and Challenges of Wood Polymer Composites. ...
  • Rim Bio-Based Composites Symposium. November 20 -23. Kuala Lumpur, Malaysia. ...
  • Saiful Islam, Md., Hamdan, S., Jusoh, I., Rahman, Md.R., and ...
  • Dimensional Stability and Dynamic Young’s Modulus of Tropical Light Hardwood ...
  • Chemically Treated with Methyl Methacrylate in Combination with Hexamethylene ...
  • Diisocyanate Cross-Linke. Industrial and Engineering Chemistry Research. 50: 3900–3906. ...
  • Schneider, M.H., and Brebner, K.I. 1985. Wood-polymer combinations: Bonding of ...
  • alkoxysilane coupling agents to wood. Wood Science and Technology. 19: ...
  • Solpan, D., and Guven, O. 1998. Comparison of the dimensional ...
  • wood preserved by in situ copolymerization of allylglycidyl ether with ...
  • methyl methacrylate. DieAngew Makromol Chem. 259: 33-37. ...
  • Standard test method for small clear specimens of timber. Designation, ...
  • American Society for Testing and Materials, ASTM- D143 Standard, 1994. ...
  • Terziev, N., and Panov, D. 2009. Study on some alkoxysilanes ...
  • protection of wood against decay. International Biodeterioration and Biodegradation. 63: ...
  • Wood preservatives. Method of test for determining the protective effectiveness ...
  • wood destroying basidiomycetes- Determination of the toxic values. Beuth Verlag ...
  • Berlin, European standards, EN 113, 1996. ...
  • نمایش کامل مراجع