تاثیر کاربرد الیاف لیگنوسلولزی هضم شده توسط سیستم یک نشخوار کننده بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت چوب -پلاستیک

دراین تحقیق امکان استفاده از الیاف لیگنوسلولزی کود گاوی و همچنین مقایسه با الیاف کاه گندم در ساخت کامپوزیت¬های چوب پلاستیک در دو مرحله¬ی مجزا مورد مطالعه قرار گرفت. در مرحلۀ اول این تحقیق خواص فیزیکی و مکانیکی نانوکامپوزیت¬های حاصل ازپلی¬اتیلن سبک- الیاف لیگنوسلولزی کود گاوی مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ازسه ماده¬ی پلی¬اتیلن سبک، الیاف لیگنوسلولزی کود گاوی شستشو شده و آماده شده با نسبت¬های مشخص با هم دیگر ترکیب شدند. نمونه شاهد پلی¬اتیلن¬سبک خالص و همچنین یک نمونه دیگر با 48درصد پلی¬اتیلن، 2درصد مالییک انیدرید و50 درصد الیاف لیگنوسلولزی کود گاوی می¬باشد. بقیه تیمارها شامل 2درصد نانو¬رس، 2درصد مالییک انیدرید ، 26،36،46 درصد پلی¬اتیلن و 70،60،50 درصد الیاف لیگنوسلولزی کود گاوی می¬باشد. سپس نانوکامپوزیت به روش قالبگیری تزریقی ساخته شد، و آزمون¬های مکانیکی شامل مقاومت خمشی، کششی، خواص فیزیکی شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت درکوتاه مدت بر اساس استانداردastm (آیین نامه¬های شماره d790، d638 و (d7031 بر روی نمونه¬ها انجام گرفت. نتایج نشان دادکه مقاومت خمشی و کششی با افزایش مقدارالیاف، تا سطح 60 درصد افزایش پیدا می¬کنند و سپس کاهش می¬یابند. همچنین مدول-الاستیسیته خمشی،کششی، جذب آب و واکشیدگی ضخامت با افزایش مقدار الیاف، افزایش می¬یابند، ودر تمامی این آزمون ها نمونه¬های حاوی نانورس در مقایسه با نمونه¬های بدون نانو مقاومت بیشتری داشتند. به طورکلی، مدول¬الاستیسیته خمشی و کششی نمونه¬های ساخته شده بیشتر از نمونه¬های شاهد می¬باشد، اما از مقاومت خمشی و کششی کمتری برخوردار است. تصویر الکترونی پویشی نشان می¬دهدکه الیاف لیگنوسلولزی کود گاوی به خاطر اینکه بسیار ضعیف و ساختار تحلیل رفته یا ساییده شده¬ای دارد، می-تواند در کاهش مقاومت کامپوزیت موثر باشد. اما در مرحلۀ دوم این تحقیق به بررسی مقایسه خواص فیزیکی و مکانیکی تخته های کامپوزیت پلیمری حاصل ازالیاف کود گاوی و کاه گندم پرداخته شد برای این منظور الیاف هضم شده گاوی وکاه گندم به طور جداگانه در سه سطح 40،30و50درصد (پرکننده)، با پودر پلی¬اتیلن سبک به صورت خشک، مخلوط شد. همچنین برای سازگاری میان آنها از2 درصد مالییک انیدرید به عنوان ماده جفت کننده در تمام سطوح استفاده شد، سپس این کامپوزیت به روش پرس تخت، ساخته شد. نتایج نشان داد که مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته خمشی و مدول الاستیسیته کششی با افزایش مقدار الیاف، افزایش یافتند. در حالیکه مقاومت کششی و مقاومت به ضربه کاهش می¬یابد. جذب آب و واکشیدگی ضخامت در مدت 2و24ساعت با افزایش مقدار الیاف افزایش یافتند. در این تحقیق میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت نمونه¬های ساخته شده با کاه گندم بیشتر از نمونه های ساخته شده با الیاف کود گاوی بود، ولی مقاومت های مکانیکی کامپوزیت حاصل از کاه گندم در مقایسه با الیاف کود گاوی بیشتر بود.