تاثیر تیمار شیمیایی ماده چوبی بر ویژگی های نانو چندسازه های هیبریدی پلی پروپیلن- نانو دی اکسید تیتانیوم tio2

خصوصیات چندسازه های چوب پلاستیک به مقاومت اتصال اجزاء تشکیل دهنده آن در منطقه بین فازی بستگی دارد. جهت بهبود چسبندگی اتصال بین دو فاز در کامپوزیت چوب پلاستیک دو دیدگاه وجود دارد: اصلاح فاز زمینه پلیمری یا اصلاح فاز لیگنوسلولزی. هدف از این تحقیق، بررسی اثر تیمار شیمیایی آرد چوب و تاثیر نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم بر خواص فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی چندسازه حاصل از پلی پروپیلن (pp)/ آرد چوب (wf) / نانو دی اکسید تیتانیوم (tio2)می باشد. بدین منظور، آرد چوب مخلوط پهن برگان شمال ایران تحت تیمارهای شیمیایی مختلف شامل تیمار با هیدروکسید سدیم، اسید استیک و آب گرم قرار گرفتند و با نمونه های شاهد (تیمار نشده) مقایسه شدند. پس از انجام تیمار شیمیایی، آرد چوب و پلی پروپیلن با نسبت وزنی 50 به 50 به همراه سطوح مختلف نانو tio2 (phc 5 و 3،1،0 (per hundred compounds)) و phc 3 ماده سازگارکنندهmapp در دستگاه مخلوط کن داخلی ترکیب شده و در نهایت چندسازه چوب پلاستیک با استفاده از روش قالبگیری تزریقی ساخته شد. سپس آزمون های مکانیکی شامل مقاومت به خمش، کشش و ضربه و آزمون های فیزیکی شامل جذب آب، واکشیدگی ضخامت و دانسیته بر روی نمونه ها مطابق با استاندارد (astm) انجام گرفت. همچنین به منظور بررسی ریخت شناسی کامپوزیت ها از میکروسکوپ الکترونی پویشی (sem) استفاده گردید. نتایج نشان داد که تمامی مقاومت های مکانیکی و همین طور دانسیته در اثر اصلاح شیمیایی افزایش یافت و جذب آب و واکشیدگی ضخامت نیز کاهش یافت. از طرفی مقاومت خمش، کشش و مدول کششی با افزایش میزان نانو tio2 از 0 به phc 3 و مدول خمشی و دانسیته با افزایش نانو ذرات از 0 به phc 1 افزایش و سپس با افزایش این نانو ذرات تا phc 5 از میزان این مقاومت ها کاسته شد. همچنین با افزودن نانو tio2 از 0 به phc 5 مقاومت به ضربه کاهش و دانسیته افزایش یافت. جذب آب و واکشیدگی نانو چندسازه ها با افزایش نانو ذرات از 0 به phc 5 پس از 24 ساعت، کاهش یافت. نتایج ریخت شناسی نشان داد که نمونه های تیمار شده دارای سطح اتصال بهتری نسیت نمونه اصلاح نشده با ماتریس پلیمری دارند. همچنین نمونه های حاوی phc 3 نانو tio2 نظم بالاتر و پراکنش بهتری را نشان دادند. به منظور اطمینان از انجام تیمار شیمیایی، آزمون های تبدیل فوریه مادون قرمز (ftir) و درصد تغییرات وزن (wpg) بر روی آرد چوب انجام شد.