بررسي مقاومت به آتش و خواص مكانيكي چوب پليمر صنوبر تيمار شده با نانو ولاستونيت/استايرن

هدف از اين پژوهش، اثر اشباع چوب صنوبر با نانو ولاستونيت و مخلوط نانو ولاستونيت و استايرن بر مقاومت به آتش و خواص مكانيكي چوب پليمر ساخته شده مي‌باشد. نمونه‌هاي چوب صنوبر(Populus deltoides) با نانو‌ ولاستونيت با غلظت 4 درصد و مونومر استايرن محول در متانول با غلظت 75 درصد، با روش خلاء- فشار اشباع شدند. چهار تيمار مختلف چوب با نانو ولاستونيت، استايرن، اشباع مخلوط نانو ولاستونيت و استايرن (تيمار يك مرحله‌اي) به نسبت يك به يك و در نهايت، اشباع اوليه چوب به وسيله نانو ولاستونيت و سپس استايرن (تيمار دو مرحله‌اي) مورد بررسي قرار گرفت. در اين تحقيق، خواص مقاومت به آتش و خواص مكانيكي نمونه‌ها بررسي شد. نتايج به دست آمده نشان داد كه كاهش وزن چوب در برابر آتش در تيمار دو مرحله‌اي (NW+St)، 61.38 درصد و در تيمار يك مرحله‌اي (NW/St)، 69.68 درصد نسبت به نمونه شاهد بهبود يافت. دوام شعله تيمار NW/St نيز تقريباً با تيمار NW برابر مي‌باشد و 30 درصد نسبت به نمونه شاهد بهبود نشان داد. كاهش سطح كربونيزه شده درتيمارهاي دو مرحله‌اي (NW+St) و يك مرحله‌اي (NW/St) به ترتيب برابر 28.53 و 29.06 درصد بود كه كاهش قابل توجه‌اي را نشان داد. نتايج آزمون‌هاي مكانيكي نشان داد كه در اثر حضور ماده كندسوز كننده مقاومت به فشار موازي الياف در تيمار NW/St بيشترين مقدار را در بين ساير تيمارها داشت كه افزايشي برابر 57.41 درصد را نسبت به نمونه شاهد نشان داد. مدول الاستيسيته و گسيختگي تيمار NW/St به ترتيب 26.77 و 35.71 درصد نسبت به نمونه شاهد افزايش داشتند. به علاوه، مقاومت به سختي تيمار NW/St 107.09 درصد نسبت به نمونه شاهد افزايش نشان داد. در مجموع مي‌توان نتيجه‌گيري كرد كه مخلوط كردن نانو ولاستونيت با استايرن در عين حال كه مقاومت چوب پليمر را در برابر آتش افزايش داد، باعث بهبود خواص مكانيكي چوب پليمر هم شد.