در این تحقیق تأثیر نانو رس در3 سطح 0%، 2% و 4% به همراه پلی پروپیلن اکسید شده (opp) به میزان 3%، بر خواص چوب پلاستیک ساخته شده از گیاه نی و ضایعات پلاستیک شهری بررسی می گردد. بدین منظور ساقه های گیاه نی (phragmites australis) تهیه شده از سیستان پس از آردشدن به همراه ضایعات پلاستیک شهری تهیه شده از شرکت حایر پلاست در برابندر با درصد اختلاط آرد گیاه نی و ضایعات پلاستیک شهری به میزان 50:50، 47:50، 46:50، 45:50 و43:50 مخلوط می گردد. سپس این ترکیب با استفاده از نانو رس در 3 سطح 0%، 2% و 4% به همراه سازگارکننده به میزان 3% بر مبنای فاز پلی مری ترکیب و تخته هایی در ابعاد 15×15 سانتی متر و ضخامت 2 میلی متر ساخته شده و خواص فیزیکی و مکانیکی تخته های تهیه شده طبق استانداردهای astm بررسی می گردد. برای اندازه گیری هر یک از خواص ترکیب شرایط 3 تکرار در نظر گرفته می شود

در این پژوهش تاثیر پودر کارتن (میکروسلولز) به عنوان اکستندر بروی خصوصیات تخته فیبر با دانسیته متوسط (mdf) ساخته شده از الیاف باگاس و ضایعات mdf مورد مطالعه قرار گرفت. نسبت پودر کارتن به رزین اوره فرم آلدئید در پنج سطح (100:0، 5/5:1/98، 97:3، 5/5:4/95 و 94:6) و نسبت ضایعات mdf به الیاف باگاس در پنج سطح (100:0، 98:2، 96:4، 94:6 و 92:8) به عنوان متغیرهای این مطالعه استفاده گردید. دمای 150 درجه سانتی گراد و زمان پرس 6 دقیقه برای همه تیمارها ثابت درنظر گرفته شد. مقاومت های فیزیکی (واکشیدگی ضخامتی (ts) و جذب آب (wa) پس از 2 و 24 ساعت غوطه وری در آب) و مکانیکی (چسبندگی داخلی (ib)، مدول گسیختگی (moe) و مدول الاستیسیته (mor)) تخته ها بر اساس استاندارد622-5 en مورد آزمون قرار گرفت و تجزیه و تحلیل آماری به کمک نرم افزار spss 20 انجام شد. نتایج نشان داد که پودر کارتن و ضایعات mdf اثر معنی داری بر مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته دارد به نحوی که بالاترین مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته مربوط به تخته های ساخته شده با بیشترین مقادیر پودر کارتن و ضایعات mdf بود. چسبندگی داخلی نیز با افزایش پودر کارتن بطور معنی داری بهبود یافت اما با افزایش درصد ضایعات mdf چسبندگی داخلی کاهش یافت. مقاومت به جذب آب تخته ها بطور معنی داری تحت تاثیر میزان تغییرات ضایعات mdf قرار گرفت، بطوریکه کمترین جذب آب به تخته های با بیشترین درصد ضایعات mdf اختصاص یافت. همچنین کمترین میزان واکشیدگی ضخامت متعلق به تخته هایی بود که بیشترین درصد ضایعات mdf را داشتند. تغییر در میزان پودر کارتن تاثیر معنی داری بر خواص فیزیکی تخته ها نداشت و تنها به مقدار کمی باعث افزایش جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته-ها شد.

این پژوهش به منظور بررسی خواص تخته فیبر با دانسیته متوسط ساخته شده از سرشاخه-های درختان جنگلی در دو مرحله صورت گرفت. در مرحله اول تأثیر حرارت پرس، رطوبت کیک و نسبت رزین ملامین فرمالدهید به اوره فرمالدهید بر روی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی تخته-های ساخته شده مورد مطالعه قرار گرفت. نسبت رزین ملامین فرمالدهید به اوره فرمالدهید در پنج سطح (2:98، 75/93: 25/6، 5/87: 5/12، 25/81: 75/18و 23:77)، حرارت پرس در پنج سطح (2/143، 150، 160، 170 و 8/176 ) و رطوبت کیک نیز در پنج سطح ( 64/9، 11، 13، 15 و 36/16 ) به¬عنوان متغیرهای مرحله اول مورد استفاده قرار گرفت. همچنین پرس (6 دقیقه) به¬عنوان عامل ثابتی برای همه تیمارها در نظر گرفته شد. مقاومت¬های فیزیکی (واکشیدگی ضخامتی (ts) و جذب آب (wa) پس از 2 و 24 ساعت غوطه¬وری در آب) و مکانیکی (چسبندگی داخلی (ib)، مدول گسیختگی (mor) و مدول الاستیسیته (moe)) تخته¬ها بر اساس استاندارد622-5 en مورد آزمون قرار گرفت و تجزیه وتحلیل آماری به کمک نرم¬افزار spss 20 انجام شد. نتایج نشان داد که بیش¬ترین نسبت رزین ملامین به اوره اثر معنی¬داری بر مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته دارد به نحوی که بالاترین مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته مربوط به تخته¬های ساخته شده با بیش¬ترین درصد رزین ملامین بود. چسبندگی داخلی تخته¬¬ها نیز با افزایش دما¬، رطوبت و نسبت رزین ملامین به اوره به¬طور معنی¬داری بهبود یافت. همچنین مقاومت به جذب آب تخته¬ها به¬طور معنی¬داری تحت تأثیر میزان رزین ملامین قرار گرفت، به طوری که کم¬ترین مقدار جذب آب مربوط به تخته¬های با بیش¬ترین نسبت رزین ملامین به اوره اختصاص یافت. کم¬ترین میزان واکشیدگی ضخامت نیز متعلق به تخته¬هایی بود که بیش¬ترین مقدار رزین ملامین را داشتند. در مرحله دوم تأثیر سرعت بسته شدن دهانه پرس در سه سطح (1، 3 و 5 ثانیه برای هر میلی¬متر)و ضخامت تخته نیز در سه سطح(10، 16و 25 میلی¬متر) موردمطالعه قرار گرفت. مدت زمان پرس، میزان رزین، مراحل ساخت و آزمون تخته ها همانند مرحله اول انجام گرفت. نتایج حاصل نشان داد که بالاترین مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته مربوط به تخته هایی بود که با بیشترین مدت زمان بسته شدن دهانه پرس و کمترین ضخامت ساخته شده اند.

در این مطالعه امکان ساخت تخته فیبر نیمه سنگین (mdf) از الیاف باگاس با استفاده از چسب طبیعی: لیگنین لیکور و پودر خون مورد بررسی قرار گرفت. از لیگنین باگاس، پودر خون، اسید¬سولفوریک، گلی¬اکسال و فنل فرمالدئید با نسبت¬های مختلف برای ساخت 21 تیمار متفاوت استفاده گردید. در این تحقیق تیمار شاهد تخته¬های ساخته شده: الیاف باگاس و لیگنین لیکور به¬عنوان چسب بوده است. در تمام تخته¬ها دمای 190 درجه سانتی¬گراد و زمان پرس 15 دقیقه و فشار پرس گرم 30 کیلوگرم بر سانتی¬متر مکعب و میزان چسب¬زنی 20 درصد برای همه تیمارها ثابت درنظر گرفته شد. مقاومت¬های فیزیکی ( واکشیدگی ضخامتی (ts) و جذب آب (wa) پس از 24 ساعت غوطه¬وری در آب) و مکانیکی (چسبندگی داخلی (ib)، مدول گسیختگی (mor)، مدول الاستیسیته (moe) ) تخته¬ها بر اساس استاندارد 5-622 و سختی (hardnes) تخته¬ها بر اساس استاندارد din 52176 مورد آزمون و به کمک روش آماری کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. براساس نتایج حاصله، تجزیه و تحلیل آماری به¬منظور بررسی امکان ساخت از پسماندهای کشاورزی با استفاده از چسب طبیعی یا چسب خون در تولید تخته فیبر نیمه سنگین (mdf) تجاری انجام شد. مشخص شد که جذب آب و واکشیدگی ضخامت تخته¬ها با افزایش پودر خون افزایش و افزودن اسید سولفوریک باعث کاهش می¬شود. نتایج تجربی نشان دادند که مدول گسیختگی ، مدول الاستیسیته ، چسبندگی داخلی و سختی تخته¬های حاوی لیگنین و پودر خون دارای کم¬ترین و با توجه به داده¬های حاصل بالاترین میزان mor ، moe ، ib و سختی مربوط به تخته¬هایی است که دارای بیش¬ترین درصد فنل فرمالدئید می-باشند. هم¬چنین چسبندگی داخلی تخته¬های با ترکیب شرایط لیگنین و پودر خون دارای کم¬ترین چسبندگی داخلی و بالاترین میزان مربوط به تخته¬هایی است که بیش¬ترین درصد فنل فرمالدئید را دارا می¬باشند. برای آزمون سختی، تخته¬های حاوی لیگنین و پودر خون دارای کم¬ترین مقاومت و تخته¬هایی که دارای بیش¬ترین درصد فنل فرمالدئید می-باشند بالاترین میزان سختی را بخود اختصاص داده¬اند.

این پژوهش به بررسی تأثیر نوع اتصال سربه سر باریکه های چوبی گز شاهی بکار رفته در لایه میانی تخته ردیفی (ساده، مورب و نیم و نیم)، گونه روکش چوبی بکار رفته در لایه های سطحی (نراد، راش و بلوط) و نیز نسبت وزنی رزین ملامین فرمالدئید به اوره فرمالدئید در خط چسب (100/0، 75/25 و 50/50) بر روی خواص مکانیکی و فیزیکی تخته ردیفی و همچنین به بررسی اثر تیمار خرده های نی بکار رفته در لایه میانی پانل ساندویچی (بدون تیمار، تیمار حرارتی خشک و آب جوش)، سرعت بسته شدن دهانه پرس لایه های میانی در دو سطح (5 میلی متر بر ثانیه و 9 میلی متر بر ثانیه) و نیز نسبت وزنی پودر پوسته میوه بادام به رزین ملامین اوره فرم آلدئید در سه سطح (3:97، 18:82 و 33:67) بر روی خواص مکانیکی و فیزیکی پانل ساندویچی پرداخته است. تجزیه و تحلیل آماری و گروه بندی دانکن نشان داد که نوع اتصال تأثیر معنی داری بر روی مقاومت خمشی (mor) و حد الاستیک (moe) می-گذارد، بطوریکه بیش ترین مقاومت ها را تخته هایی داشته اند که در لایه های میانی از اتصال نیم و نیم استفاده شده است. معلوم شد که نوع روکش و نسبت رزین mf به uf نیز تأثیر معنی داری بر روی خواص مقاومتی داشته است. همچنین تجزیه و تحلیل آماری و گروه بندی دانکن نشان داد که نوع اتصال تأثیر معنی داری بر روی خواص فیزیکی (wa و ts) نمی گذارد، همچنین معلوم شد که نوع روکش و نسبت رزین mf به uf نیز تأثیر معنی داری بر روی خواص فیزیکی داشته است. بر اساس آزمون t، اختلاف بین مقاومت های تخته های متقاطع با موازی و اتصال پراکنده با اتصال متمرکز معنی دار بوده است، به طوریکه تخته های متقاطع دارای مقاومت های بالاتری نسبت به موازی در اتصال متمرکز و تخته های متقاطع دارای مقاومت های پایین تری نسبت به موازی در اتصال پراکنده داشته اند. تخته هایی که توسط روکش نراد با رزین ملامین اوره فرمالدئید با نسبت 50:50 ساخته شده اند، دارای خواص فیزیکی و چسبندگی کششی (pull-off) مطلوب تری داشته اند. تجزیه و تحلیل آماری و گروه بندی دانکن نشان داد که سرعت بسته شدن دهانه پرس لایه های میانی در دو سطح (5 میلی متر بر ثانیه و 9 میلی متر بر ثانیه) و نیز نسبت وزنی پودر پوسته میوه بادام به رزین ملامین اوره فرم آلدئید در سه سطح (3:97، 18:82 و 33:67) نشان داد که متغیرهای ساخت پانل ساندویچی تأثیر معنی داری بر روی مقاومت خمشی (mor) و حد الاستیک (moe) می گذارد، بطور کلی پانلی که لایه مغزی تشکیل شده از خرده های تیمار آب جوش، 33 درصد پرکننده در خط چسب و سرعت بسته شدن دهانه پرس mm/s 5 ساخته شدند، مقاومت خمشی مطلوب تری داشته اند.

انعطاف پذیری فرآورده چوب پلاستیک نسبت به نوع ماده پرکننده موجب شده است که دامنه وسیعی از مواد چوبی، لیگنوسلولزی و فیبری در تولید این محصول قابل استفاده باشند. همچنین به موازات پیشرفت های علمی برای تقویت و استحکام پیوند میان پر کننده و زمینه، جهت بهبود خصوصیات فیزیکی و مکانیکی، مواد و راهکار های متعددی ارائه شده است. این پژوهش با هدف بررسی امکان استفاده از الیاف ضایعات پارچه و اثر مقدار ذرات نانو رس بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت چوب پلاستیک انجام شد. بدین منظور، آرد چوب و پلی پروپیلن با نسبت های وزنی 50 به 50 به همراه الیاف پارچه در چهار سطح (0، 5، 10 و 15 درصد)، نانورس در سه سطح (0، 2 و 4 درصد) و سازگار کننده به میزان 3 درصد، توسط دستگاه اکسترودر (دوماردونه ناهمسوگرد) تحت دمای 160 درجه سانتی گراد مخلوط گردید. سپس نمونه های آزمونی استاندارد با استفاده از روش قالب گیری تزریقی ساخته شدند. خواص مکانیکی نظیر مقاومت¬های کششی و خمشی، مدول کششی و خمشی و مقاومت به ضربه فاقدار و خواص فیزیکی شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت 2 و 24 ساعت، طبق استاندارد astm اندازهگیری شد. همچنین آزمون پراش اشعه ایکس (xrd) به منظور تعیین نحوه پراکنش ذرات نانورس در چندسازه و عکس برداری میکروسکوپ الکترونی پویشی (sem) به منظور بررسی سطوح شکست نیز انجام گردید. به طور کلی نتایج نشان داد، افزودن الیاف پارچه به طور معنی داری سبب بهبود خواص مکانیکی از جمله مدول خمشی و کششی، مقاومت خمشی و کششی و تضعیف خواص فیزیکی در کامپوزیت چوب پلاستیک شد. همچنین نتایج حاکی از آن بود که خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت چوب پلاستیک به استثنای مقاومت به ضربه فاقدار، با افزایش مقدار نانورس بهبود یافته است. مطالعات ریخت شناسی کامپوزیت به روش آزمون پراش اشعه ایکس (xrd) نشان داد که توزیع ذرات نانورس در زمینه پلیمری از نوع بین لایه ای بوده، و با افزایش مقدار ذرات نانورس فاصله بین لایه ها افزایش می یابد.

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.

در این پژوهش، اثر مقدار ذرات نانو رس و سازگارکننده انیدرید مالئیک بر ویژگی های مکانیکی و فیزیکی چندسازه چوب پلاستیک حاصل از پلی پروپیلن و الیاف کاغذ باطله تحریر مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، الیاف کاغذ باطله و پلی پروپیلن با نسبت های وزنی 50 به50 درصد، به همراه ذرات نانورس با نسبت های وزنی 0، 2، 4 درصد با سازگارکننده در دو سطح 0 و 3 درصد در دستگاه اکسترودر تحت دمای °c165 و سرعت ?? دور بر دقیقه مخلوط گردید. مخلوط بی شکل خروجی از دستگاه برابندر پس از سردشدن توسط خردکن نیمه صنعتی، آسیاب و به دستگاه قالب گیری تزریقی منتقل شد. دستگاه قالب گیری تزریقی پس از ذوب مجدد، مخلوط مذاب را به درون قالب هایی تزریق نموده و نمونه های مورد نظر برای انجام آزمون های مکانیکی (مقاومت های خمشی و کششی، مدول الاستیسیته خمشی و کششی و مقاومت به ضربه فاق دار) و فیزیکی (جذب آب و واکشیدگی ضخامت) مطابق استاندارد astm تهیه شدند. همچنین بررسی وجود یا عدم وجود اختلاف معنی دار بین تیمار ها ازآزمون فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی استفاده و جهت مقایسه بین میانگین ها از آزمون دانکن در سطح 5% استفاده شد. نتایج نشان داد که مقاومت های مکانیکی و فیزیکی چندسازه در حضور سازگارکننده بهبود یافته است. همچنین با افزودن مقدار ذرات نانورس و افزایش سطوح آن خواص جذب آب، واکشیدگی ضخامت، مقاومت های خمشی و کششی و مدول الاستیسیته خمشی وکششی چندسازه بهبود یافته است در صورتی که مقاومت به ضربه نمونه ها کاهش یافته است. همچنین مطالعات ساختاری چندسازه به روش پراش اشعه ایکس نشان داد که توزیع ذرات نانورس در زمینه پلیمری از نوع بین لایه ای بوده، و با افزایش مقدار ذرات نانورس فاصله بین لایه ها افزایش یافته است

هدف از انجام این پژوهش بررسی اثرات ذرات نانورس و سازگارکننده مالییک انیدرید پلی پروپیلنی بر روی خواص فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی نانو کامپوزیت حاصل از پلی پروپیلن- آرد چوب تاغ بوده است. برای این منظور آرد چوب تاغ با نسبت وزنی 50 درصد با پلی پروپیلن مخلوط شد و ماده سازگارکننده نیز با نسبت های وزنی 0 و 3 درصد به عنوان جفت کننده مورد استفاده قرار گرفتند. از نانو ذرات رس به عنوان پرکننده در سه سطح 0، 2 و 4 درصد استفاده شد. فرآیند اختلاط مواد در داخل دستگاه اکسترودر انجام شد و نمونه های مربوط به آزمون های فیزیکی و مکانیکی با استفاده از روش قالب گیری تزریقی ساخته شدند. آزمون های فیزیکی شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت و آزمون های مکانیکی شامل خمش، کشش و ضربه مطابق با استاندارد astm بر روی نمونه ها انجام گردید. از میکروسکوپ الکترونی پویشی جهت نمایش نحوه عملکرد ماده جفت کننده و از آزمون تفرق اشعه ایکس جهت تشخیص نوع ساختار به وجود آمده در نانوکامپوزیت ساخته شده استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش ماده جفت کننده، مقاومت های مکانیکی افزایش یافت در حالی که جذب آب و واکشیدگی ضخامت کاهش یافتند. همچنین با افزایش ذرات نانورس از 0 به 4 درصد مقاومت های خمشی و کششی و همچنین مدول های خمشی و کششی بهبود افزایش یافتند. در حالی که مقاومت به ضربه فاقدار، جذب آب و واکشیدگی ضخامت کاهش یافتند. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی پویشی حاکی از بهبود فصل مشترک بین ماتریس پلیمری و تقویت کننده طبیعی بوده است. از سوی دیگر نتایج آزمون تفرق اشعه ایکس نشان داد که ساختار تشکیل شده در نانوکامپوزیت حاصله از نوع بین لایه ای می باشد.

در این تحقیق امکان استفاده از ساقه پنبه (gossypium hirsutum l) در ساخت تخته خرده-چوب در دو مرحله مجزا مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله اول ذرات پنبه به صورت مخلوط با خرده-چوب های صنوبر (populus nigra) برای ساخت تخته خرده چوب سه لایه مورد استفاده قرار گرفت.