تشکیل سیلیکات کلسیم با استفاده از نانو سیلیس و تیمار آهکی آرد چوب و بررسی خواص چوب پلاستیک حاصل از آن

این تحقیق با هدف بررسی تاثیر نانو سیلیس و تیمار آهکی آرد چوب و بررسی تاثیرات متقابل آن‌ها بر خواص نانوکامپوزیتهای چوب پلاستیک انجام شد. برای این منظور ابتدا آرد چوب توسط هیدروکسید کلسیم تیمار شد و سپس با نسبت وزنی 60 به 40 با پلی‌پروپیلن به همراه phc 4 سازگارکننده انیدرید مالئیک پلی‌پروپیلنی در داخل دستگاه اکسترودر مخلوط شد. نانو سیلیس نیز با نسبت‌های وزنی صفر، 1، 3 و phc 5 مورد استفاده قرار گرفت. نانوکامپوزیت‌های چوب پلاستیک به روش قالب‌گیری تزریقی ساخته شد. به منظور تغییرات آرد چوب پس از تیمار شیمیایی، از طیف‌سنجی مادون قرمز و جهت مطالعه ریخت‌شناسی نانوکامپوزیت‌ها از میکروسکوپ الکترونی پویشی و پراش اشعه ایکس استفاده شد. آزمون‌های مکانیکی شامل خمش (d790 astm) و کشش (d638 astm) و آزمون‌های فیزیکی شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت (astm d7031-11) بر روی نمونه‌ها انجام گردید. نتایج نشان داد که در اثر تیمار هیدروکسید کلسیم، مقاومت‌های خمشی و کششی کاهش یافت اما مدول‌های خمشی و کششی افزایش یافتند. همچنین با افزایش نانو سیلیس تا محدوده مشخصی، خواص مکانیکی بهبود یافتند. افزایش نانو سیلیس در نمونه‌های بدون تیمار باعث افزایش جذب آب و در نمونه‌های تیمار شده باعث کاهش جذب آب شد. با افزایش نانو سیلیس، واکشیدگی ضخامت در نمونه‌ها کاهش یافت. نتایج طیف‌سنجی مادون قرمز نشان داد که پس از تیمار آهکی هیچ تغییری در باند جذبی مربوط به گروه‌های هیدروکسیل رخ نداده است. نتایج میکروسکوپ الکترونی پویشی نیز نشان داد که بلورهای سوزنی شکل هیدروکسید کلسیم پس از افزودن نانو سیلیس باعث تشکیل کریستال سیلیکات کلسیم شده‌اند. همچنین نتایج پراش اشعه ایکس تشکیل کریستال سیلیکات کلسیم را تایید نمود.