بررسي خواص فيزيكي و مقاومت به پوسيدگي چندسازه نانورس- پلي‌اتيلن- نرمه تخته فيبر دانسيته متوسط

Investigation physical properties and decay resistance of Medium Density Fiberboard sanding powder- polyethylene-nanoclay composite

در این پژوهش به بررسی اثر ذرات نانورس و عامل جفت‌كننده بر مقاومت به پوسیدگی در برابر قارچ رنگین‌كمان و خواص فیزیكی (جذب آب و واكشیدگی ضخامتی) چندسازه نانورس- نرمه MDF- پلی‌اتیلن پرداخته شده است. بدین جهت از نرمه حاصل از سنباده‌زنی سطح MDF به عنوان ماده لیگنوسلولزی و پلی‌اتیلن دانسیته سنگین (HDPE) به عنوان ماده زمینه استفاده شد. هم‌چنین مالئیك انیدرید پیوند خورده با پلی‌اتیلن (MAPE) در سطوح وزنی 3 % و 6 % به عنوان عامل سازگاركننده و نانورس Cloisite® 15A در سطوح وزنی 2%، 4% و 6% مورد استفاده قرار گرفت. مواد اولیه بوسیله اكسترودر دو ماردونه به صورت گرانول تهیه شدند. سپس 36 تخته (12 تیمار در 3 تكرار) با چگالی اسمی m3/gr 1 و در ابعاد cm 1 × cm30 × cm 28 با استفاده از روش پرس گرم تهیه شدند. سپس جذب آب و واكشیدگی ضخامت و كاهش وزن بررسی شد. مطابق با استانداردASTM-D1413 ، نمونه‌های چندسازه به مدت 3 ماه در مجاورت قارچ Trametes versicolor قرار گرفتند. نتایج نشان داد، جذب آب و واكشیدگی ضخامت نمونه‌های آزمونی با افزایش درصد وزنی MAPE به طور معنی داری كاهش یافت. در حالی كه با افزودن نانورس تا سطح 2 درصد وزنی این مقادیر كاهش و سپس افزایش یافت. همچنین با افزایش درصد وزنی نانورس و عامل جفت‌كننده مقاومت به پوسیدگی نمونه‌های آزمونی بهبود پیدا كرد.

In this study, the effect of nanoclay and coupling agent on decay resistance and physical properties (including water absorption and thickness swelling) of nanoclay- Polyethylene- MDF sanding- powder composite were investigated. For this aim, MDF sanding dust and polyethylene were used as lignocellulose and thermoplastic material respectively. Also, Maleic anhydride grafted polyethylene (MAPE) was used in different weight percentages; 3% and 6% as a compatibilizer and nanoclay .Cloisite®15A was used in different weight percentages 2%, 4% and 6%.At first, raw materials were producted to fabricate granules by using twin-screw extruder. Then 36 panels (12 treatments by 3 repetitions) were made by hot pressing with 1 g/cm3 nominal density at dimensions by 30 cm × 28 cm × 1 cm. Then, water absorption and thickness swelling and decay resistant (loss weight) were investigated. Specimens were exposed to Trametes versicolor for 3 months, according to ASTM-D1413 standard. The results shown, water absorption and thickness swelling reduce with increasing MAPE significantly. While, at the time when nanoclay was added 2% (phr), water absorption and thickness swelling reduced significantly and then increased. Also, decay resistance was improved with increasing coupling agent and nanoclay.