سعید اسمعیلی مقدم - باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد چالوس، دانشگاه آزاد اسلامی، چالوس، تهران، ایران
محمد شمسیان - استادیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه زابل، زابل، ایران.
علی بیات کشکولی - دانشیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه زابل، زابل، ایران.
بهزاد کرد - استادیار علوم و صنایع چوب و کاغذ، گروه سلولزی و بسته بندی، پژوهشکده شیمی و پتروشیمی، پژوهشگاه استاندارد، کرج، ایران

این تحقیق، با هدف بررسی تاثیر تیمار شیمیایی آرد چوب بر ویژگی های فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی نانوکامپوزیت های هیبریدی پلی پروپیلن– نانو سیلیس انجام گردید. برای این منظور، آرد چوب با بنزیل کلرید و هیدروکسید سدیم، تیمار شیمیایی شدند. جهت اطمینان از انجام اصلاح شیمیایی، آزمون طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) بر روی آرد چوب اصلاح شده و بدون تیمار انجام شد. آرد چوب با نسبت وزنی ۶۰ درصد با پلی پروپیلن به همراه ۴ درصد جفت کننده انیدرید مالئیک پلی-پروپیلنی در داخل دستگاه اکسترودر مخلوط شد. همچنین نانو سیلیس با نسبت های وزنی ۰، ۱، ۳ و ۵ درصد به عنوان پر کننده استفاده شد. نمونه های آزمونی با استفاده از روش قالب گیری تزریقی ساخته شدند. سپس آزمون های مکانیکی شامل مقاومت و مدول خمشی و آزمون های فیزیکی شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت بر روی نمونه ها مطابق با استاندارد (ASTM)انجام گرفت. همچنین به منظور بررسی ریخت شناسی نانوکامپوزیت ها از میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) استفاده گردید. نتایج نشان داد که در اثر تیمار شیمیایی، مقاومت خمشی و مدول خمشی افزایش یافتند در حالی که جذب آب و واکشیدگی ضخامت کاهش یافتند. با افزایش نانو ذرات سیلیس تا ۳ درصد مقاومت های مکانیکی افزایش یافتند اما افزودن مقادیر بیشتر نانو ذرات مقاومت های مکانیکی را کاهش داد. با افزایش نانو ذرات سیلیس تا ۵ درصد جذب آب نانوکامپوزیت ها افزایش یافت اما واکشیدگی ضخامت کاهش یافت. نتایج میکروسکوپ الکترونی پویشی حاکی از بهبود فصل مشترک بین پرکننده و ماتریس در اثر تیمار شیمیایی و پراکنش مناسب نانو ذرات سیلیس در سطح ۳ درصد بود.

واژه های کلیدی: نانوکامپوزیت های هیبریدی, اصلاح شیمیایی, نانو سیلیس, ریخت شناسی, ثبات ابعاد