مشخصات پژوهش

عنوان	اثر اصلاح دیواره ای با ترکیبات سیلانی بر خواص کاربردی چوب پلیمر متیل متاکریلات
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	کامپوزیت چوب پلیمر، اصلاح چوب ، ترکیبات سیلانی ، متیل متاکریلات ، تترا اتوکسی سیلان، وینیل تری اتوکسی سیلان
چکیده	پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر اصلاح دیواره ای با تترااتوکسی سیلان و وینیل تری اتوکسی سیلان بر خواص کاربردی چوب پلیمر متیل متاکریلات انجام شد. نمونه ها به سطوح شاهد و اصلاح شده با ترکیبات سیلانی، سیلان وینیلی/آغازگر بنزوئیل پراکساید و تلفیق سیلان/بنزوئیل پراکساید، با و بدون مونومر متیل متاکریلات تفکیک شدند. در مرحله اول، نمونه های سطوح اصلاح دیواره ای به صورت جداگانه به روش خلا-فشار در سیلندر آزمایشگاهی اشباع شدند و متعاقباً در سطوح حاوی مونومر نیز اشباع با مونومر متیل متاکریلات انجام شد. واکنش ماده اصلاح کننده به تغییر ساختار شیمیایی، افزایش دانسیته و حجیم شدگی انجامید. کاهش شدت پیک گروه هیدروکسیل چوب و افزایش شدت پیک گروه کربونیل موید اصلاح دیواره سلولی چوب بود. اصلاح چوب با تلفیق تترااتوکسی سیلان/وینیل تری اتوکسی سیلان/متیل متاکریلات بالاترین شدت پیک را در گروه کربونیل موجب گردید. حضور فیزیکی متیل متاکریلات در حفرات سلولی، ضخیم شدن دیواره سلولی در اصلاح با تترااتوکسی سیلان و وینیل تری اتوکسی سیلان، پلیمره شدن وینیل تری اتوکسی سیلان در حضور بنزوئیل پراکساید، و افزایش پلیمریزاسیون در ساختار چوب اصلاح دیواره ای شده به وسیله میکروسکوپ الکترونی تائید شد. شدت تخریب حرارتی سطوح حاوی وینیل تری اتوکسی سیلان، کمتر و دمای شروع تخریب بالاتر بود. کاهش شدت پیک مرتبط با تخریب همی سلولز را می توان به افزایش پایداری حرارتی همی سلولز متعاقب اصلاح با ترکیب وینیل تری اتوکسی سیلان نسبت داد. اتصال وینیل تری اتوکسی سیلان و متیل متاکریلات به ساختار چوب باعث کاهش جرم بیشتر نسبت به سطح شاهد گردید، زیرا این ترکیبات دارای گروه های آلیفاتیک می باشند که در برابر حرارت مقاومت ضعیف تری دارند. افزایش وزن در اصلاح وینیل تری اتوکسی سیلان بیش از تترااتوکسی سیلان بود. حضور ترکیب سیلانی به بهبود نرخ تبدیل مونومر به پلیمر انجامید که این بهبود در اصلاح با ترکیب وینیلی سیلان محسوس تر بود. سطح حاوی وینیل تری اتوکسی سیلان، علیرغم واکنش پذیری کمتر، به دلیل امکان پلیمره شدن و برقراری پیوند با متیل متاکریلات، افزایش وزن بیشتری را در سطح تلفیقی نشان داد. حضور آغازگر به کاهش معنی دار جذب آب و تغییرات ابعاد در اصلاح با ترکیب سیلانی انجامید. کارایی آبگریزی در نمونه های حاوی متیل متاکریلات نیز با افزایش زمان غوطه وری در آب کاهش یافت که این تنزل در تلفیق با اصلاح دیواره ای کمتر شد. متیل متاکریلات بعد از پلیمرشدن به عنوان یک مانع فیزیکی در چوب با جلوگیری از جذب آب، جریان رطوبت را کند می کند ولیکن پس از مدتی میزان واکشیدگی چوب پلیمر ها به اندازه چوب های تیمار نشده گردید. بیشترین اثر ضدواکشیدگی در سطح اصلاح با تترااتوکسی سیلان/ وینیل تری اتوکسی سیلان/ متیل متاکریلات گزارش شد. در خاتمه آزمون غوطه وری-خشک کردن، کاهش وزن و ضریب حجیم کنندگی در حضور تترااتوکسی سیلان بیش از وینیل تری اتوکسی سیلان بود. کمترین افت وزن و حجیم شدگی به ترتیب در نمونه های وینیل تری اتوکسی سیلان/ بنزوئیل پراکساید و تلفیقی محاسبه شد. در مرحله اول، جذب آب نمونه های اصلاح شده با وینیل تری اتوکسی سیلان بیش از تترااتوکسی سیلان بود و از مرحله دوم، این روند معکوس گردید. پلیمریزاسیون ترکیب وینیلی در حضور آغازگر، به کاهش محسوس تر جذب آب و واکشیدگی حجمی در آزمون دوره ای انجامید. خواص خمشی نمونه های اصلاح شده با ترکیبات سیلانی در مقایسه با شاهد افزایش یافت که این بهبود در سطح حاوی هر دو ترکیب سیلانی و مونومر محسوس تر بود. حضور مونومر به بهبود مقاومت در برابر فشار موازی الیاف نیز انجامید و بیشترین مقاومت در برابر فشار موازی الیاف در نمونه اصلاح شده با ترکیب وینیل تری اتوکسی سیلان/متیل متاکریلات اندازه گیری شد. بهبود سختی در نمونه های اصلاح شده با ترکیب تترااتوکسی سیلان بیشتر از وینیل تری اتوکسی سیلان در حضور و بدون حضور بنزوئیل پراکساید بود و بیشترین میزان سختی در سطح اصلاح با وینیل تری اتوکسی سیلان/تترااتوکسی سیلان/متیل متاکریلات تعیین شد. اصلاح تلفیقی سیلان/مونومر تنها در سطح وینیل تری اتوکسی سیلان/متیل متاکریلات به بهبود معنی دار مقاومت در برابر ضربه انجامید. کاهش وزن نمونه ها پس از 16 هفته مجاورت با قارچ پوسیدگی سفید در سطوح اصلاح شده با ترکیبات سیلانی کاهش یافت که این کاهش در اصلاح با وینیل تری اتوکسی سیلان معنی دارتر بود. افزودن بنزوئیل پراکساید به ترکیب وینیلی مقاومت زیستی را در مقایسه با وینیل منفرد بهبود معنی داری بخشید. در سطوح اصلاح دیواره ای، کمترین کاهش وزن در سطح تلفیقی تترااتوکسی سیلان/وینیل تری اتوکسی سیلان اندازه گیری شد. حضور مونومر متیل متاکریلات نیز افت وزن ناشی از تخریب قارچی را کاهش داد. در بین دو تر
پژوهشگران	سیدمجتبی امینی نسب (استاد مشاور)، رئوفه عابدینی (استاد راهنما)، مریم قربانی (استاد راهنما)، زهرا عباسی (دانشجو)