دانلود پایان نامه بررسی مطالعاتی مقاومت به پوسیدگی چند سازه چوب پلاستیک اصلاح شیمیایی شده

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

دانشکده جنگلداری و مهندسی چوب

تحقیق نظری جهت دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.Sc.) در رشته تکنولوژی و مهندسی چوب

گرایش حفاظت و اصلاح چوب

بررسی مطالعاتی مقاومت به پوسیدگی چند سازه چوب پلاستیک اصلاح شیمیایی شده

استاد راهنما :

دکتر محمد رضا ماستری فراهانی

 تابستان 1391

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

امروزه استفاده از چندسازه چوب ­پلاستیک در مصارف ساختمانی بسیار رواج یافته است. یکی از دلایل مهم این افزایش تقاضا، ارزانی مواد­اولیه این چندسازه ارزشمند می­باشد. چراکه در ابتدا هدف از تولید این سازه کاهش هزینه­ های ناشی از تولید چندسازه پلیمر- شیشه بوده ­است. مهمترین پارامتر محدودکننده این­سازه ارزشمند خاصیت جذب­آب است. در ابتدا گمان بر این بود که این سازه عاری­از هرگونه جذب­آب است. اما ازآنجائیکه شواهدی مبنی­بر حضوررطوبت ودر پی­آن تخریب بیولوژیکی وجود دارد، محققین درپی روش­هایی برای کاهش جذب­رطوبت این سازه هستند. تاکنون روش های نسبتا زیادی برای کاهش جذب­آب این­سازه بیان­شده است که­از مهمترین این­ها روش های­اصلاح چوب هستند. اصلاح حرارتی، استیلاسیون و فورفولاسیون از مهمترین روش های اصلاح چوب ­بشمار می­روند. وجه مشترک این­روش­ها کاهش در­معرض قرارگیری با رطوبت بخش سلولزی و در نتیجه­آن افزایش ثبات ابعادی مقاومت به پوسیدگی سازه است. ازآنجائیکه رطوبت نقش کلیدی را درپوسیدگی­قارچی بازی می­ کند، اصلاح شیمیایی دیواره ­سلول چوبی می ­تواند در پیشگیری و کندکردن تخریب بیولوژیکی موثر باشد. دراین تحقیق به بررسی اثر اصلاح شیمیایی چوب بمنظور افزایش مقاومت به­پوسیدگی چندسازه چوب­پلاستیک پرداخته شده است. همچنین اثر پیش­تیمارهایی نظیر درمعرض­گذاری با UV و چرخه­های جوشاندن برای افزایش احتمال پوسیده­شدن بررسی شده است. نتایج حاصل حاکی از آن است که روش­های اصلاح­چوب منجر به افزایش مقاومت به جذب­آب چندسازه چوب پلاستیک شده و باعث افزایش ثبات­ابعادی و مقاومت ­به پوسیدگی آن می­شود. همچنین نتایج بیان می­ کند­که پیش­تیمارهای انجام شده باعث افزایش احتمال پوسیده شدن این سازه می­شود.

کلمات کلیدی: چندسازه­چوب­پلاستیک- مقاومت به پوسیدگی- جذب­آب- اصلاح­چوب-

ثبات­ابعادی

فصل اول: مقدمه و کلیات

1-1- مقدمه. 2

1-1-1-اهداف تحقیق.. 4

1-1-2-فرضیه ­ها 4

1-1-3-اهمیت تحقیق.. 4

1-2-کلیات… 5

1-2-1- چند سازه چوب پلاستیک… 5

1-2-2-پلاستیک­ها 8

1-2-3-پلی­اتیلن.. 9

1-2-4-پلی­اتیلن با دانسیته‏کم. 10

1-2-5-پلی­اتیلن با دانسیته متوسط.. 11

1-2-6-پلی­اتیلن با دانسیته بالا. 11

1-2-7-پلی­پروپیلن.. 12

1-2-8-تقویت­کننده­ها و سازگارکننده­ها 13

1-2-9-روش های فراورش پلاستیک­ها 15

1-2-10-روش پرس… 17

1-2-11-اهمیت وکاربرد‏‏های چندسازه چوب پلاستیک… 18

1-2-12-اهداف تهیه چندسازه­های چوب­پلاستیک… 20

1-2-13-انواع اصلاح چوب… 20

1-2-14-اصلاح شیمیایی.. 21

1-2-15-حالتهای قرار‏‏‏گرفتن مونومر در سلول. 22

1-2-16-تاریخچه فرآیند استیلاسیون. 27

1-2-17-استیلاسیون. 27

1-2-18-دیگر مواد استیله کننده 28

1-2-19-خواص چندسازه اصلاح شده 35

1-2-21-پوسیدگی قهوه­ای.. 37

1-2-22-پوسیدگی رشته­ای یا سفید. 39

1-2-23-پوسیدگی نرم. 41

1-2-24-عوامل و عناصر مورد نیاز قارچ‏‏‏ها 41

1-2-25-اثرات پوسیدگی و روش های بررسی آن. 42

1-2-26-دوام طبیعی چندسازه ها 43

فصل دوم : مرور منابع

2-1- مرور منابع. 48

فصل سوم : بحث و نتیجه ­گیری

3-1- بحث… 54

نتیجه ­گیری­کلی.. 56

پیشنهادات… 57

فصل چهارم­: منابع

منابع. 60

شکل1- چوب پلی­مر  6

شکل 2- چوب پلاستیک کامپوزیت   6

شکل 3- پلی­اتیلن   10

شکل 4- پلی پروپیلن   13

شکل 5- دستگاه اکسترودر  16

شکل 6- دستکاه قالبگیری تزریقی   17

شکل 7- حالتهای تثبیت ماده اصلاح کننده در چوب   23

شکل 8 – حالتهای ASE  26

شکل 9- واکنش بین انیدرید و چوب   28

شکل 10- کاتالیست اسید در واکنش چوب با اسید کربوکسیلیک    29

شکل 11- واکنش چوب با کلرید اسید  29

شکل 12-  a) استیلاسیون چوب با گاز کتن b) استیلاسیون چوب با دی‌کتن   30

شکل 13- واکنش چوب با مالئیک‏‏‏انیدرید  30

شکل 14- مکانیسم جفت‏کنندگی مالئیک انیدرید  31

شکل 15 – واکنش چوب با ساکسنیک انیدرید  32

شکل 16- واکنش چوب با ایزوسیانات   32

شکل 17- واکنش چوب با اپوکسید  33

شکل 18- واکنش چوب با فرم آلدئید  33

شکل 19- واکنش چوب با اکریلو نیتریل  34

شکل 20- واکنش β-پرپیولاکتون با چوب   34

شکل 21- قارچ مولد پوسیدگی قهوه­ای   39

شکل22- قارچ مولد پوسیدگی سفید  40

شکل 23- رابطه بین WPG و کاهش وزن ناشی از پوسیدگی   46

مقدمه

از دیر باز انسان مواد مختلف را جهت دستیابی به فرآورده­های جدید با خواص بهتر با هم ترکیب نموده است. یکی از این فرآورده­ها چند­سازه چوب­ پلاستیک است که به اختصار ^[1]WPC نامیده می­شود. این فرآورده که در سال­های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است، مخلوطی از ذرات چوب یا مواد لیگنوسلولزی دیگر و مواد پلی­مری است که ظاهری شبیه به چوب داشته ولی به وسیله فرآیند­های تولید مواد پلاستیک شکل می­گیرد(جزایری، 1385). سالانه تحقیقات فراوانی برروی نحوه فرآوری و ساخت این فرآورده و اصلاح و بهبود خواص آن صورت می­گیرد. در ساخت این مواد محدوده وسیعی از پلی­مرها مانند پلی­پروپیلن(PP^[2])، پلی­اتیلن(^[3]PE)، پلی­ونیل کلراید(PVC[4]) و… همراه با پر­کننده­ های سلولزی نظیر آرد و الیاف چوب، کتان، کنف، بامبو، کاه و کلش مورد استفاده قرار می­گیرد (کوزیژسکی[5]، 2010). طبق آمار منتشر شده بیشترین پلی­مرهای مصرفی از نوع پلی­اتیلن و پلی­پروپیلن بوده، به طوری­که در سال 2010 در مجموع 95% از پلی­مرهای مصرفی را شامل شده ­اند (کارنانی[6]وهمکاران، 1997 و زوو[7] و همکاران، 2010). به طورکلی این محصولات شامل دو فاز می­باشند: فاز زمینه و فاز تقویت کننده (امیرخیزی، 1373).

با این­حال تنها هنگامی­که فاز ­های تشکیل­دهنده خواص فیزیکی کاملاً متفاوتی داشته باشند، ماده حاصل مرکب نامیده می­شود (آگاروال و باروتمن[8] ،1980).

وظیفه فاز تقویت کننده تحمل تنش­های مکانیکی وارده است و فاز زمینه تنش­های وارده را از یک جزء تقویت کننده به جزءدیگر منتقل کرده و بدین ترتیب در تمام حجم در تمام حجم چندسازه توزیع می­نماید (درودیانی،1373).

کامپوزیت­های چوب پلاستیک به دلیل طیف متنوع آن و همچنین مقرون به صرفه بودن آن، دارای نرخ بالایی از رشد جهانی هستند. به طور معمول، کامپوزیت­ها از 40 تا 60 درصدچوب به شکل تراشه، الیاف و یا ذرات ریزتر که با گرمانرم­هایی مانند پلی­پروپیلن، پلی­اتیلن و پلی­ونیل کلراید ترکیب می­شوند، ساخته می­شود (حمزه و همکاران، 2011).

پلاستیک­ها به طور کلی مقاوم به حمله قارچی هستند با این حال یک نگرانی عمده برای این مواد هست که چوب موجود در کامپوزیت­ها مستعد به تخریب بیولوژیکی است. جزء چوب در این مواد سطوح رطوبت مناسبی را برای حمله قارچی فراهم می­ کند. بسیاری از تولیدکنندگان از این خطر به وسیله تولید این محصولات برای مصارف داخلی که حضور آب کم است یا وجود ندارد، جلوگیری می­ کنند در نتیجه خطرحمله قارچی به حداقل می­رسد (لوملی[9] و همکاران، 2011).

افزایش کاربردهای چوب پلاستیک­ها در محیط­های بیرونی، نیازمند اطلاع از دوام این محصولات است، زیرا با وجود پیشرفت­هایی که در روش ساخت این محصولات صورت گرفته است، شواهد نشان می­ دهند که این محصولات کاملاً در برابر پوسیدگی مصون نمی­باشند. به خصوص اگر این چندسازه­ها در جاهایی که به طور دوره­ای یا مداوم در معرض رطوبت نسبی بالا و رشد قارچی می­باشند، بیشتر مستعد به رشد قارچ و تخریب بیولوژیکی خواهند بود (شریفی، 1388).

با توجه به آنچه بیان شد پیدا کردن یک روش دوست­دار محیط زیست برای کاهش جذب رطوبت و پوسیدگی قارچی دارای اهمیت بسیاری است. باتوجه به مطالعات انجام شده اصلاح شیمیایی اجزای چوبی یکی از روش­هایی است که بدین منظور بیشترین مطالعات روی آن انجام شده است.

تعداد صفحه : 87

قیمت :14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        *       [email protected]

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.