جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت و تعیین مشخصه‌های آن‌ها در نانوکامپوزیت‌های آرد چوب/پلی‌پروپیلن/نانو سیلیس

این تحقیق با هدف بررسی تاثیر نانو سیلیس بر جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت، ضریب انتشار رطوبت و نرخ واکشیدگی ضخامت نانوکامپوزیت چوب پلاستیک انجام گردید. برای این منظور آرد چوب با نسبت وزنی 60 درصد با پلی‌پروپیلن به همراه phc 2 جفت‌کننده انیدرید مالئیک جفت شده با پلی‌پروپیلن در داخل دستگاه مخلوط‌کن داخلی مخلوط گردید. نانو سیلیس نیز با نسبت‌های وزنی 0، 1، 3 و phc 5 به عنوان تقویت‌کننده مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت نمونه‌های آزمونی با استفاده از دستگاه تزریق ساخته شدند. سپس جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت نمونه‌ها طی 1848 ساعت مطابق با استاندارد ASTM اندازه‌گیری شدند. ضریب انتشار رطوبت و نرخ واکشیدگی ضخامت به منظور بررسی دقیق‌تر رفتار جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت نانوکامپوزیت‌های چوب پلاستیک نیز محاسبه گردید. جهت اطمینان از ایجاد پیوند هیدروژنی بین گروه‌های هیدروکسیل ذرات نانو سیلیس با گروه‌های هیدروکسیل آرد چوب از طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز استفاده گردید. نتایج نشان داد که رفتار جذب آب نانوکامپوزیت مورد مطالعه مطابق با قانون فیک است بعلاوه با افزایش نانو ذرات سیلیس، جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت و ضریب انتشار رطوبت در نانوکامپوزیت چوب پلاستیک کاهش یافت. نتایج طیف سنجی مادون قرمز نیز حاکی از وجود پیوند هیدروژنی بین نانو سیلیس و آرد چوب بود. تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که بعد از 1848 ساعت غوطه‌وری، نانو سیلیس در سطح اطمینان 99 درصد بر جذب آب و واکشیدگی ضخامت تاثیر معنی‌داری داشت به طوری‌که تیمار حاوی 5 درصد نانو سیلیس به عنوان تیمار برتر انتخاب شد.