بررسي رفتار خزش چندسازه آرد چوب- پلي‌پروپيلن بازيافتي

A Study on Creep Behavior of Wood Flour- Recycled Polypropylene Composite

در این پژوهش، رفتار خزش چندسازه آرد چوب- پلی­پروپیلن بازیافتی (با سازگار كننده و بدون آن) مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور، پنج مرحله تخریب گرمایی (ترمو)مكانیكی مصنوعی پلی­پروپیلن با دستگاه تزریق چسب (اكسترودر) دو مارپیچ در شرایط كنترل شده با شتاب rpm  100 و دمای ºC 190 صورت گرفت. پلی­پروپیلن دست اول (بكر و بازیافتی) و آرد چوب با نسبت 50 درصد وزنی در بود و نبود سازگار كننده (MAPP) با دستگاه تزریق چسب دو مارپیچ مخلوط شده و در نهایت باریكه­هایی با سطح مقطع mm 10 (ضخامت) در mm 70 (پهنا) ساخته شدند. آزمون خزش خمشی كوتاه مدت در 120 دقیقه (60 دقیقه خزش و 60 دقیقه بازگشت) انجام شده است. میزان بارگذاری در آزمون خزش بر پایه 30 درصد از بار شكست نمونه­ها (حاصل از آزمون خمش ایستا) تعیین شد. نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان داد كه با افزایش بارهای بازیافت پلی­پروپیلن مقاومت به خزش در چندسازه ساخته شده از پلی­پروپیلن بازیافتی و آرد چوب كاهش می یابد. همچنین نتایج بررسی های اثرگذاری سازگاركننده بر رفتار خزشی نشان داد كه در بود سازگار كننده MAPP تغییر شكل خزشی، ضریب خزش و خزش نسبی كاهش و مدول خزش در چندسازه­های مورد بررسی افزایش می­یابد.

The creep behavior of wood flour- recycled polypropylene composites (with and without compatibilizer) has been evaluated in this study. For this purpose, virgin polypropylene (PP) was thermo-mechanically degraded by five times of extrusion under controlled conditions in a twin-screw extruder at a rotor speed of 100 rpm and at temperature of 1900C. The virgin and recycled polypropylene were mixed with the wood flour (50/50% W/W) as well as the compatibilizer (0, 2% W/W) by a counter-rotating twin-screw extruder to manufacture the wood flour-PP composites (WPCs) samples. The nominal cross section of the manufactured composites was 70×10 mm2. Short term flexural creep test at 30% of ultimate bending load was performed by using flexural creep equipment. The total time to complete every test was 120 min (60 min creep and 60 min recovery). Results revealed that recycling of the PP reduced the creep resistance in composites containing recycled polypropylene. Also results have shown that with the presence of compatibilizer (MAPP) creep deflection, creep factor and relative creep decrease and creep modulus increase. The composites containing virgin PP and MAPP exhibited higher creep resistance than those containing recycled PP.