ساخت نانوکامپوزیت چوب و پلاستیک با استفاده از پوست پسته توسط محققان دانشگاه صنعتی اصفهان

۱۶ تیر ۱۳۹۳ | ۱۲:۴۰ کد : ۱۱۹۳۵ دستاوردهای دانشگاه ها
تعداد بازدید:۵۷۹
محققان دانشگاه صنعتی اصفهان در طرحی تحقیقاتی با استفاده از پوست پسته، نانوکامپوزیتی ساخته اند که به دلیل استحکام کششی زیاد و مقاومت در مقابل رطوبت، رنگ باختگی و انواع قارچ ها و حشرات، قابلیت کاربرد ...
محققان دانشگاه صنعتی اصفهان در طرحی تحقیقاتی با استفاده از پوست پسته، نانوکامپوزیتی ساخته اند که به دلیل استحکام کششی زیاد و مقاومت در مقابل رطوبت، رنگ باختگی و انواع قارچ ها و حشرات، قابلیت کاربرد در صنعت ساختمان سازی دارد.
به گزارش روابط عمومی وزارت علوم ، در این پژوهش از پودر پوست پسته به عنوان پرکننده ماتریس پلی اتیلن سنگین استفاده شده و اثر حضور نانورس و پایدارکننده های نوری بر خواص کششی، ضربه، رنگ باختگی و مقاومت در برابر هوازدگی کامپوزیت چوب- پلاستیک تولیدی مورد بررسی قرار گرفته است.
استفاده بهینه از ضایعات کشاورزی، تبدیل آن به محصولی با خواص مهندسی مطلوب و جلوگیری از قطع درختان از جمله دستاوردهای این طرح است. همچنین با بهره گیری از نانو ذرات رس در ساخت این کامپوزیت، میزان جذب آب به وسیله آن کاهش پیدا کرده و استحکام و مدول کششی آن افزایش یافته است.
مهندس محمد علی عابدینی، کارشناس ارشد پلیمر از دانشگاه صنعتی اصفهان، دلیل انتخاب پودر پوست پسته به عنوان پرکننده را اینگونه بیان کرد: ایران و آمریکا همیشه در جایگاه برتر تولید پسته جهان قرار دارند و هر ساله هزاران تن پسته در این دو کشور تولید و صادر می شود. بنابراین دسترسی به پوست پسته به عنوان ضایعات کشاورزی در داخل کشور بسیار آسان است.
وی افزود: همچنین ساختار پوست پسته و اجزای تشکیل دهنده آن به ویژه سلولز موجود در آن، این ماده را گزینه مناسبی برای ساخت کامپوزیت می کند. این ماده حاوی موادی همچون سلولز، همی سلولز و لیگنین است.
بزرگترین مزیت کامپوزیت چوب ـ پلاستیک سازگاری آن با محیط زیست است. این ماده که از چوب های زائد و مواد پلاستیکی بازیافتی ساخته می شود، هزینه نگهداری کمتری در مقایسه با چوب سخت دارد و در برابر پوسیدگی ها، قارچ ها و حمله حشرات از مقاومتی بالا برخوردار است.
عابدینی در مورد مراحل ساخت و بررسی نانوکامپوزیت تولیدی گفت: در ساخت این نانوکامپوزیت از سه قسمت وزنی (phc) مختلف نانوذرات رس، پایدارکننده های نوری آمینی بازدارنده (HALS) و دی اکسید تیتانیوم استفاده شده و ماده زمینه نیز از پلی اتیلن سخت است.
از آنجایی که سطح ویژه نانورس بسیار زیاد است، سطحی که در معرض زنجیرهای پلیمری قرار می گیرد، بسیار بزرگ است. بنابراین افزایش چشمگیر مدول کششی در درصدهای بسیار کم نانورس دور از انتظار نیست. با تشکیل ساختارهای لایه ای و بین لایه ای و ایجاد چسبندگی سطحی قوی بین پلیمر و نانوذرات رس، تحرک زنجیرهای پلیمری با محدودیت روبرو می شود و تنش وارد شده به کامپوزیت به ذرات نانورس با مدول و استحکام کششی بالا انتقال پیدا می کند.

( ۱ )