اصلاح ایزوسیاناتی الیاف چوب به منظور کاربرد در کامپوزیت های چوب-پلاستیک

الیاف طبیعی به دلیل اینکه دارای منابع تجدید شونده، قیمت پایین، دانسیته کم و خواص ویژه بالا هستند، از مزیت بالایی جهت استفاده در کامپوزیت ها برخوردار می باشند. اما جذب رطوبت نسبتاً زیاد و آتش گیر بودن آن ها، در مقایسه با الیاف کربن و شیشه، کاربرد آن ها را محدود نموده است. علاوه بر آن، اغلب پلیمر ها به خصوص ترموپلاستیک ها، موادی غیر قطبی بوده و با الیاف قطبی چوب ناسازگار می باشند، که این پدیده منجر به چسبندگی ضعیف میان الیاف و پلیمر می گردد. هدف از انجام این پروژه، افزایش چسبندگی میان الیاف و ماتریس، از طریق اصلاح شیمیایی سطح الیاف چوب می باشد که این پدیده در نهایت منجر به افزایش سازگاری الیاف با ماتریس پلیمری می گردد. بر این اساس، از تولوئن دی ایزو سیانات( tdi ) به منظور واکنش با الیاف چوب، استفاده گردید. بدین ترتیب، سطح الیاف چوب فعال شده و می تواند جهت تشکیل یک ساختار پوسته-هسته مانند، با ستیل الکل وارد واکنش گردد. جهت مشخصه یابی واکنش نیز از آزمون طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (ftir) استفاده شد. به منظور بررسی اثر اصلاح الیاف بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت حاصل، این بخش از پروژه به دو قسمت تقسیم شد: در قسمت اول، کامپوزیت هایی بر پایه پلی اتیلن با دانسیته بالا (ea 5218 ) تقویت شده با الیاف اصلاح نشده، تهیه گردید تا با وارد آمدن عامل اتصال دهنده ایزوسیاناتی در قسمت دوم، اثر بهبود فصل مشترک در خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های تقویت شده با الیاف اصلاح شده، مورد بررسی قرار گیرد خواص مکانیکی شامل (کشش، خمش و ضربه) و همچنین خاصیت فیزیکی کامپوزیت های تهیه شده (جذب آب) نیز اندازه گیری شد و اثر اتصال دهنده ایزوسیاناتی در آن ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اصلاح الیاف چوب توسط tdi، خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های تقویت شده با الیاف را بهبود داده است. به طوری که استحکام کششی کامپوزیت حدود53 % و استحکام خمشی حدود36 % نسبت به نمونه حاوی الیاف اصلاح نشده، افزایش یافته است. بهبود فصل مشترک کامپوزیت های فوق، به وسیله تصاویر sem دنبال شد.