بررسي توان نگهداري پيچ و ميخ و ميزان جذب آب چندسازه نانو رُس-نرمه MDF-پلي‎پروپيلن

Investigation on the withdrawal strength of screw, nail and water absorption of Nanoclay-MDF dust-PP composite

در اين پژوهش تاثير استفاده از ذرات نانو رُس بر توان نگهداري انفصالي اتصال‌هاي پيچ و ميخ و ميزان جذب آب چندسازه نانو رُس-نرمهMDF -پلي‎پروپيلن مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور از نرمه سنباده زنيMDF به عنوان ماده ليگنوسلولزي و پلي‎پروپيلن به عنوان ماده ترموپلاستيك استفاده شد. همچنين نانو رُس Cloisite® 15A در سه سطح وزني 2%، 4% و 6% مورد استفاده قرار گرفت. در آغاز مواد اوليه با استفاده از مخلوط‎كن به صورت دانه اي (گرانول) تهيه شدند. سپس 36 تخته (12 تيمار در 3 تكرار) با چگالي اسمي gr/cm31 در ابعادcm 1×cm20×cm30 با استفاده از روش پرس گرم تهيه شده است. در ادامه آزمونه‎هاي آزموني (36 تخته ساخته شده) براي تعادل رطوبتي به مدت 3 هفته در محيط قرار گرفته‎اند. سپس به منظور بررسي ويژگي هاي مكانيكي از استاندارد (CEN/TS15534–1:2007) استفاده شده است. نتايج نشان دادند كه با افزايش درصد وزني نرمه سنباده زني MDF توان نگهداري انفصالي اتصالات پيچ و ميخ (عمود بر سطح) آزمونه‎هاي آزموني كاهش پيدا كردند. بيشترين ميزان مقاومت به اتصالات پيچ و ميخ در سطح 2 درصد وزني ذرات نانو رُس به‎دست آمد. همچنين نتايج جذب آب و واكشيدگي ضخامت نمونه‎هاي آزموني نشان داد كه با افزايش درصد وزني نرمه هاي MDF اين مقادير افزايش پيدا كردند در حالي كه افزايش درصد وزني ذرات نانو رُس با سطوح ثابت نرمه MDF، موجب كاهش مقادير جذب آب و واكشيدگي ضخامت شد.

In this research, effects of using nanoclay on withdrawal strength of screw and nail and also water absorption of nanoclay-MDF dust-PP composite were investigated. Hence, sanding dust of MDF used as lignocellulose material and polypropylene as the thermoplastic material. Also, nanoclay of Cloisite® 15A was used in three different weights 2%, 4% and 6%. At first, raw materials were produced using extruder to fabricate granules. Then, 36 boards (12 treatments in 3 replicates) with nominal density of 1 gr/cm3 and dimensions of 30 cm by 20 cm by 1 cm were produced using hot molding method. Afterwards, samples were conditioned at room temperature conditions for 3 weeks. Then, withdrawal strengths of nails and screws were measured according to BS Standard (CEN/TS15534–1:2007). Also, water absorption and thickness swelling of samples were determined. Results showed that the withdrawal strengths of nails and screws decreases as MDF dust weight is increased. Maximum withdrawal strengths of nails and screws were obtained with 2% of nanoclay. Furthermore, increasing percentage of dust weight as well as nanoclay particles water absorption and thickness swelling of samples are reduced.