ویژگی‌های کامپوزیت سبز پلی‌لاکتیک‌اسید تقویت‌شده با آرد ساقۀ توتون

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد فراورده‌های چندسازۀ چوبی، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس، گنبد

2 استادیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس، گنبد

3 دانشیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکدۀ منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

چکیده

این تحقیق با هدف جایگزینی پلیمرهای شیمیایی با پلیمر طبیعی و تجدید‌شونده و در پی آن کاهش مسائل زیست‌محیطی، خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت پلی‌لاکتیک‌اسید تقویت‌شده با آرد ساقۀ توتون بررسی شد. بدین منظور از نسبت‌های مختلف آرد ساقۀ توتون و پلیمر پلی‌لاکتیک‌اسید شامل 70:30، 60:40 و 50:50 و MAPP به‌عنوان مادۀ جفت‌کننده در دو سطح 4 و 6 درصد استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار آرد توتون و کاهش سهم PLA پایداری ابعادی تخته‌های ساخته‌شده کاهش یافت، اما پایداری ابعادی تخته‌های ساخته‌شده با PLA در مقایسه با پلیمر پلی‌پروپیلن بهبود چشمگیری داشت. ویژگی‌های مکانیکی کامپوزیت حاصل، در موارد بسیاری افزایش یافت و حتی دوبرابر خواص مکانیکی کامپوزیت ساخته‌شده با پلی‌پروپیلن بود. یعنی پلیمر طبیعی PLA نه‌تنها سبب کاهش خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت چوب-پلاستیک نمی‌شود، بلکه در مواردی در مقایسه با پلیمرهای شیمیایی موجب بهبود 50 درصدی خواص آن می‌شود. این پلیمر طبیعی و تجدیدشونده، سازگار با محیط زیست است و کامپوزیت ساخته‌شده را می‌توان در گروه کامپوزیت‌های سبز قرار داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The properties of poly lactic acid green composites reinforced by tobacco stalk flour

نویسندگان [English]

  • S. Narouie 1
  • L. Jamalirad 2
  • H. Aminian 2
  • S. Hedjazi 3
1 M.Sc. Student, Department of Wood and Paper Science and Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Gonbad Kavous University, Gonbad, I.R. Iran
2 Assist. Prof., Department of Wood and Paper Science and Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Gonbad Kavous University, Gonbad, I.R. Iran
3 Assoc. Prof., Department of Wood and Paper Science and Engineering, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, I.R. Iran
چکیده [English]

The main objective of this study was to replace the chemical polymers with natural and renewable polymer and subsequently reducing environmental concerns. In addition, the physical and mechanical properties of composites reinforced with tobacco stalk flour, were studied. For this purpose, the tobacco stalks flour and poly lactic acid contains30:70; 40:60, 50:50 and maleic anhydride grafted polypropylene as a coupling agent, in two levels of 4 wt% and 6 wt% were used as variable factors. The results showed that by increasing the amount of the tobacco stalk flour and reducing the content of PLA, the dimensional stability of the boards was decreased but the dimensional stability of boards made with PLA improved significantly compared to the polypropylene composites. In many cases, the mechanical properties of the composite were increased and even doubled than mechanical properties of the composite made with polypropylene. That's mean; the PLA's natural polymer did not damage the physical and mechanical properties of the wood-plastic composites, but also in some cases improves its properties up to 50% compared with chemical polymers. This natural and renewable polymer is environmentally friendly and the composite can be placed in a group of green composites.

کلیدواژه‌ها [English]

  • biodegradable
  • Coupling agent
  • Mechanical properties
  • Poly lactic acid
  • Wood-plastic composite