بررسی امکان تولید چند سازه زیستی تقویت شده از نانو رس / پسمانده کلزا / پلی پروپیلن

در این پژوهش، اثر نوع ماده لیگنوسلولزی و مقدار نانو ذرات رس بر ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی چندسازه های چوب پلاستیک مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، از آرد ساقه کلزا، آرد پالونیا و مخلوط آرد ساقه کلزا و پالونیا بصورت 50 – 50 بعنوان ماده های لیگنوسلولزی و پلی پروپیلن به عنوان ماده زمینه و همچنین از مالئیک انیدرید پیوند داده شده با پلی پروپیلن (mapp) به میزان 4% وزنی به عنوان عامل جفت کننده و نانورس کلویزیت a15 در سه سطح (0، 3 و 5 درصد) استفاده شد. ابتدا با استفاده از روش اکسترودر مواد اولیه با یکدیگر مخلوط شده و سپس در پرس گرم اقدام به ساخت تخته های نهایی نمودیم که تخته ها با دانسیته اسمی g/cm31 تهیه شدند.نمونه های آزمونی برای تعادل رطوبتی به مدت 2 هفته در شرایط محیطی قرار گرفتند. سپس خواص مکانیکی شامل مقاومت کششی و خمشی، مدول خمشی و مقاومت به ضربه فاق دار و خواص فیزیکی شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت اندازه گیری شد. همچنین به منظور بررسی ساختار و نحوه عملکرد ذرات نانورس، ریخت شناسی نانوکامپوزیت حاصله به وسیله آزمون های میکروسکوپ الکترونی پویشی (sem) و تفرق اشعه ایکس (xrd) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نمونه های ساخته شده با آرد پالونیا مقاومت کششی، خمشی و ضربه و مدول خمشی چندسازه افزایش یافته و جذب آب و واکشیدگی ضخامت کاهش یافته است. بیشترین مقاومت مکانیکی بجز آزمون ضربه با افزودن 3 درصد وزنی نانو رس بدست آمد و سپس با افزودن 5 درصد نانورس این خواص کاهش یافت. از طرفی با افزایش مقدار نانورس تا 5 درصد جذب آب و واکشیدگی ضخامت چندسازه کاهش یافت. همچنین بررسی مورفولوژی چند سازه چوب پلاستیک به کمک میکروسکوپ الکترونی پویشی(sem) و توسط اشعه ایکس صورت گرفت. در تصاویر sem سطوح شکست چند سازه ها نشان دادند که نانو رس برهمکنش و چسبندگی بین پلی پروپیلن و آرد ساقه کلزا را بهبود می بخشد و اشعه ایکس نشان داد که نمونه های دارای 3 درصد نانورس از فاصله بین لایه ای بیشتری در مقایسه با نمونه های دارای 5 درصد نانورس برخوردارند و ریزنگار حاصل از اشعه ایکس (xrd) تشکیل ساختار بین لایه ای را در نانوکامپوزیت چوب پلاستیک تائید کرد.