تاثیر نانو اکسید روی برخصوصیات فیزیکی و مکانیکی چندسازه چوب-پلاستیک

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه تکنولوژی و مهندسی چوب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 دانش‌آموخته کارشناسی رشته حفاظت و اصلاح چوب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

چکیده:
در این تحقیق اثر نانو اکسید روی برخصوصیات فیزیکی و مکانیکی چندسازه چوب-پلی‌اتیلن مورد بررسی قرار گرفت. برای‌ این منظور چندسازه های محتوی 0، 1، 2 و 4 درصد نانو اکسید روی (بر اساس وزن کل چندسازه) به کمک مخلوط‌کن داخلی و پرس آزمایشگاهی ساخته شدند و در ادامه بوسیله آزمون‌های مقاومت خمشی، کششی، سختی، جذب آب و واکشیدگی ضخامتی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج بدست آمده نشان داد که استفاده از نانو اکسید روی به میزان 2 و 4 درصد به طور معنی‌داری موجب کاهش مقاومت های خمشی، کششی و مدول خمشی شده است. همچنین نتایج حاکی از آن بود که سختی و مدول کششی تنها در چندسازه‌های حاوی 4 درصد نانو اکسید روی کاهش معنی‌داری داشته است. بررسی خصوصیات فیزیکی نیز بیانگر تاثیر منفی نانو اکسید روی بر میزان واکشیدگی ضخامتی و جذب آب بود به طوری که شاهد افزایش واکشیدگی ضخامتی در نمونه‌های حاوی 2 و 4 درصد نانو اکسید روی و میزان جذب آب در نمونه‌های حاوی 4 درصد نانو اکسید روی نسبت به سایر نمونه‌ها بودیم.

کلیدواژه‌ها


[1]  Schut, J., 1999. For compounding, sheet & profile: Wood is good. Plastic Technology, 45(3):  46-60.

[2]  Stark, N.M., 2003. Photodegradation and photostabilization of weathered wood flour filled polyethylene composites. Michigan Technological University.

[3]  San, H., L. Nee. and H. Meng., 2008. Physical and bending properties of injection moulded wood plastic composites boards. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 3:13-19.

[4]  Morris, P. and Cooper,p., 1998. Recycled plastic/wood composite lumber attacked by fungi. Forest products journal, 48(1): 86-88.

[5]  Schirp, A.,2008. Biological degradation of wood-plastic composites (WPC) and strategies for improving the resistance of WPC against biological decay., American Chemical Society, Washington, DC. p. 480-507.

[6]  Fabiyi, J.S., 2007.  Chemistry of Wood-Plastic Composites Weathering, in College of Graduate Studies University of Idaho.

[7]  Muasher, M. and M. Sain., 2006. The efficacy of photostabilizers on the color change of wood filled plastic composites. Polymer degradation and stability, 91(5): 1156-1165.

[8]  Rasouli, D., 2013. The effect of nano zinc oxide and zinc borateon weathering of wood-HDPE  composite  and improving its  stability  by  photostabilizers., Ph.D Thesis, in College of Graduate Studies.  Natural Resources Faculty, University of Tehran.(In Persian).

[9]  Farahani, M.R.M. and F, Banikarim., 2013. Effect of Nano-Zinc Oxide on Decay Resistance of Wood-Plastic Composites. BioResources, 8(4): 5715-5720.

[10] Rasouli, D., M. Faezipour. and M.R. Masteri Farahani., 2015. Effects of nano zinc oxide and micro zinc borate on the durability of wood flour/HDPE composite, Journal of Wood & Forest Science and Technology, 21(4): 131-146.

[11] Weichelt, F., 2010. ZnO‐Based UV Nanocomposites for Wood Coatings in Outdoor Applications. Macromolecular Materials and Engineering, 295(2): 130-136.

[12] Li, S.C. and Y.N. Li., 2010. Mechanical and antibacterial properties of modified nano‐ZnO/high‐density polyethylene composite films with a low doped content of nano‐ZnO. Journal of Applied Polymer Science, 116(5): 2965-2969.

[13] Bledzki, A.K. and O. Faruk., 2003. Wood fibre reinforced polypropylene composites: effect of fibre geometry and coupling agent on physico-mechanical properties. Applied Composite Materials, 10(6): 365-379.

[14] Lu, J.Z., Q. Wu. and I.I, Negulescu., 2005. Wood‐fiber/high‐density‐polyethylene composites: Coupling agent performance. Journal of Applied Polymer Science, 96(1): 93-102.

[15] Rong, M., M. Zhang. and W. Ruan., 2006. Surface modification of nanoscale fillers for improving properties of polymer nanocomposites: a review. Materials science and technology, 22(7): 787-796.

[16] Kord, B., A.H. Hemmasi. and I. Ghasemi., 2011. Properties of PP/wood flour/organomodified montmorillonite nanocomposites. Wood science and technology, 45(1): 111-119.

[17] Adhikary, K.B., S. Pang. and M.P, Staiger., 2008. Long-term moisture absorption and thickness swelling behaviour of recycled thermoplastics reinforced with Pinus radiata sawdust. Chemical Engineering Journal, 142(2): 190-198.

[18] Ghasemi, I. and B, Kord., 2009. Long-term water absorption behaviour of polypropylene/wood flour/organoclay hybrid nanocomposite. Iranian Polymer Journal, 18(9): 683-691.(In Persian).

[19] Stokke, D.D. and D.J. Gardner., 2003. Fundamental aspects of wood as a component of thermoplastic composites. Journal of Vinyl and Additive Technology, 9(2): 96-104.

[20] Kord, B., 2012. Effect of nanoparticles loading on properties of polymeric composite based on Hemp Fiber/Polypropylene. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 25(7): 793-806.

[21] Pratheep Kumar, A. and R. Pal Singh., 2007. Novel hybrid of clay, cellulose, and thermoplastics. I. Preparation and characterization of composites of ethylene–propylene copolymer. Journal of Applied Polymer Science, 104(4): 2672-2682.