بررسی رفتار فیزیکی چوب پلیمر استایرن در غلظت‌های مختلف مونومر

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیارگروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

در این پژوهش اثر غلظت‌های مختلف مونومر حفره‌ای استایرن بر خواص فیزیکی چوب راش ایرانی بررسی گردید. نمونه‌های آزمون فیزیکی بر اساس استاندارد ASTM-D1037 تهیه گردیدند و به روش خلا-فشار، در پنج سطح غلظت0، 40، 60، 80 و 100 درصد از مونومر اشباع شدند. پلیمریزاسیون مونومر تحت اعمال دما در آون در دو بازه زمانی 24 ساعته، به ترتیب در دمای 90 و 103 درجه سانتی‌گراد انجام‌شد. جذب مونومر و پلیمر، تغییرات دانسیته، جذب آب، واکشیدگی و اثر ضدواکشیدگی اندازه‌گیری شد. بر‌اساس نتایج با افزایش غلظت، جذب مونومر و پلیمر افزایش یافت و در بالاترین سطح، جذب مونومر و پلیمر به ترتیب 288/38 و 26 درصد گزارش گردید. با افزایش جذب پلیمر، دانسیته چوب از g/cm³ 0/36 در نمونه شاهد به g/cm0/91 در بالاترین سطح غلظت مونومر افزایش یافت که به کاهش فضای خالی در ساختار چوب‌پلیمر منجرشد. افزایش سطح جذب پلیمر، آب‌دوستی و تغییرات ابعاد نمونه‌های تیمار شده را کاهش داد، به طوری‌که پس از طولانی‌ترین زمان غوطه‌وری، جذب آب و واکشیدگی‌حجمی نمونه اشباع شده با مونومر به غلظت 100درصد، در مقایسه با نمونه شاهد، 64 و 3/45 درصد کاهش یافتند. بالاترین کارایی ضدواکشیدگی نمونه‌های اشباع شده با مونومر استایرن نیز، 157/56 درصد در بالاترین سطح غلظت گزارش گردید.

کلیدواژه‌ها


[1] Mohebby, B., 2003.Wood and lignocellolusic material modification and their technologies. First national conference of cellolusic material processing and applying.Tehran University, 405-410.

[2] Sjostrom, E., 1993. Wood Chemistry Fundamentals and Applications; Academic Press: San Diego, 293 p.

[3] Abdolmaleki, J. and Omidvar, A., 2003. Evaluation of composite products, WPC prepared using styrene monomer species Populusnigra direct heat method. Journal of Gorgan University of agricultural sciences and natural resources, 9(4): 215-221.

[4] Baysal, E., Yalinkilik, M. K., Altinok, M., Sonmez, A., Peker. H. and Colak, M., 2007. Some physical, biological, mechanical, and fire properties of wood polymer composite (WPC) pretreated with boric acid and borax mixture. Construction and Building Materials, 21: 1879–1885.

[5] Lande, S., Westin, M.  and Schneider, M., 2004. Properties of furfurylated wood. Journal of Forest Research, 19(5): 22-30.

[6] Zaheditajrishi, A. and Omidvar, A., 2007. Resistance of Poplar wood polymer composites against Coriolus versicolor fangus. Journal of Agricultural Science and Natural Resource,14(1): 81-90.

[7] Omidvar, A., 2009. Wood-Polymer Composite. Gorgan University of agricultural sciences and natural resources, Gorgan, 127pp.

[8] Li, Y., Dong, X., Lu, Z., Jia, W. and Liu, Y., 2012. Effect of polymer insitu synthesized from methyl methacrylate and styrene on theorphology, thermal behavior and durability of wood. Journal of Applied Polymer Science, (10):1-8.

[9] Schnieder, M.H., Brebner, K.I. and Hartley, I.D., 1989. Swelling of a cell- lumen filled and wall bulked wood- polymer composite in water. Wood and Fiber Science, 23(2): 165-172.

[10] Kaki, R. and Ghorbani, M., 2013. Investigation on the water absorption and dimensional stability of beech impregnated with methyl methacrylate. Journal of forest and wood products, 6: 329-338.

[11] Lawniczak, V.M., 1994. Method of production of the composite Bamboo polystyrene elaborated in poland. Paper presented on international bamboo festival and national Bamboo convention 1, Bandung, Indonasia.

[12] Devi, R. and Maji, T. K., 2006. Effect of Glycidyl Methacrylate on the Physical Properties of Wood–Polymer Composites. Polymer Composite, 28(1): 1-5.

[13] Li, Y., Liu, Y., Wang, X., Wu, Q., Yu, H. and Li, J., 2011. Wood-Polymer Composites Prepared by In-situ Polymerization of Monomers within Wood. Journal of Applied Polymer Science, 119(6): 3207–3216.

[14] Schnieder, M. H. , 1994. Wood -polymer composites. Wood Fiber Sci, 26(1): 142-151.

 [15] Zhang, Y.L., Wan, H. and Zhang, S.Y., 2005. Characterization of Sugar MapleWood-Polymer Composites: Monomer Retention and Polymer Retention. Holzforschung, 59: 322-329.

 [16] Talaeepour, S. and Omidvare, A., 2008. Investigation of physical properties wood polymer composites from palownia, aspen, maple, hornbeam speiec. Journal of  Pajouhesh and sazandegi, 78: 86-91.

[17] Chao, W.Y. and Lee, A.W., 2003. Properties of Southern pine wood impregnated with styrene. Holzforschung, 57(3): 333-336.

[18] Fruno, T., 1991. The role of wall polymer in the dimensional stability and decay durability of wood-polymer composites (wpc). Proc. Int. Symp. On chemical modification of wood, Kyoto: 160- 165.Japan.