بررسی ویژگی‌های مکانیکی چندسازه‌ پلی‌اتیلن/ آرد چوب نخل خرما: تاثیر مقدار و نوع پرکننده

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

در این پژوهش تاثیر مقدار پرکننده و انوع مختلف آرد چوب بر ویژگی‌های مکانیکی چندسازه‌ پلی‌اتیلن- آرد چوب نخل خرما حاصل از هرس سالانه درخت نخل خرما مطالعه شد. انواع مختلف چوب نخل شامل: ساقه، برگ، و مخلوط ساقه و برگ بود. چندسازه‌ها با 45، 60 و 75 درصد وزنی از این پرکننده‌ها ساخته شدند. اندازه ذرات در حد مش40-25 بود و ماده جفت‌کننده مالئیک انیدرید پلی‌اتیلن هم به میزان 2 درصد وزن نهایی هر تخته، اضافه شد. پلی‌اتیلن خطی سبک به‌عنوان شاهد در این پژوهش استفاده شد. ابتدا ماده گرانول ترکیبی از آرد چوب نخل و پلاستیک توسط یک اکسترودر دو ماردونه تهیه و سپس پلت‌های ترکیبی آسیاب شده و تخته‌های نهایی توسط یک پرس گرم ساخته شدند. مشاهده شد که با افزایش مقدار پرکننده، ویژگی‌های مکانیکی یعنی مدول گسیختگی و مقاومت کششی نمونه‌ها کاهش و مدول الاستیسیته خمشی افزایش یافت. مقادیر مقاومت کششی اختلافات معناداری به لحاظ عملکرد نوع ماده نداشتند. مدول الاستیسیته خمشی تخته‌های ساخته شده از آرد برگ به‌ترتیب با اختلاف معناداری از تخته‌های ساخته شده از آرد مخلوط و ساقه بیشتر بود درحالی‌که اختلاف معناداری بین این دو تیمار وجود نداشت. مدول گسیختگی تخته‌های ساخته شده از ذرات آرد مخلوط بیشتر از تخته‌های ساخته شده از ذرات آرد برگ بود ولی اختلاف معناداری بین آن‌ها وجود نداشت درحالی‌که اختلاف معناداری بین مدول گسیختگی تخته‌های ساخته شده از ذرات آرد ساقه با دو تیمار دیگر وجود داشت.

عنوان مقاله [English]

Investigation on the Mechanical Properties of Polyethylene/Date Palm Wood Flour Composite: The Effect of Filler Content and Type

چکیده [English]

The effect of the filler content and the different type of wood flour on the mechanical properties of polyethylene- date palm wood flour (DPWF) composite which are gathered from date palm tree annual pruning was studied. The different types of DPWF were stem, leaf and the mixture of stem and leaf. Composites were made at 45, 60 and 75 % by weight filler contents. The particle size was 25-40 mesh and maleic anhydride modified polyethylene was also added at 2% of total weight of each board. Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) was used as control in this research. First, the palletized feedstock from DPWF and plastic were provided by a twin screw extruder and then, the compound pellets  were ground and the final boards were made by a hot-press. It was observed that by increasing the filler content, modulus of rupture and tensile strength decreased, while the flexural modulus increased. The tensile strength did not show significant differences as a function of the filler type. The flexural modulus of the boards made from leaf flour, was significantly higher than boards made from mixed and stem flour respectively, while there was no significant difference between these two treatments. The modulus of rupture of the boards made from mixed flour was higher than the boards made from leaf flour but there was no significant difference between them, while there was significant difference between modulus of rupture of the boards made from stem flour with other two treatments.