جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "نانو رس" در نشریات گروه "جنگلداری"
تکرار جستجوی کلیدواژه «نانو رس» در نشریات گروه «کشاورزی»جستجوی نانو رس در مقالات مجلات علمی
-
سابقه و هدفرزین اوره فرم آلدیید یک رزین مهم در صنایع تولید پانل های چوبی می باشد. این رزین ارزان می باشد و بعد از پلیمر شدن بیرنگ می شود حلالش آب است و استفاده از آن آسان است . اما مشکلاتی مثل مقاومت پایین در برابر رطوبت دارد و در محیط تولید و مصرف از آن گاز فرم الدیید منتشر می شود که برای سلامتی انسان مضر می باشد . محققین بررسی های زیادی برای جایگزینی فرم الدیید با مواد غیر مضر انجام می دهند . فورفورال یک ماده شیمیایی آلدییدی می باشد که می تواند همانند فرم آلدیید با اوره واکنش نماید که می تواند از پسماند های محصولات زراعی مثل کاه گندم ، ساقه ذرت و نیشکر استحصال گردد. در این تحقیق چایگزینی فورفورال بجای فرم آلدیید در ترکیب رزین اوره فرم آلدیید و تقویت چسب حاصل با استفاده از نانو رس مورد بررسی قرار گرفته است.مواد و روش هافورفورال و اوره با سه نسبت مولی اوره به فورفورال: 1به 1 ، 1 به 2/2 و 1 به 5/3 با هم مخلوط گردیدند. برای بررسی مقاومت برشی اتصال از آزمون استحکام برشی چسب استفاده گردید. انتهای دو تراشه خشک راش با رزین اوره فورفورال اغشته گردید و روی هم قرار گرفت و در آون قرار گرفت تا رزین گیرا شود. . دو روکش متصل شده تحت کشش قرار گرفتند و مقاومت برشی اتصال اندازه گیری گردید. . بر اساس نتایج آزمون مقاومت برشی اتصال رزین اوره فورفورال با نسبت مولی1 به 2/2 بهترین رزین شناخته شد . به این رزین نانو رس بنتولیت در سه سطح 5/0 ، 1 و 2 درصد اضافه گردید و خواص رزین مانند دانسیته، میزان جامدات، ویسکوزیته و زمان انعقاد اندازه گیری گردید. آزمون استحکام برشی چسب هم انجام شد. همچنین طیف سنجی FTIR و تصویربرداریFESEM وXRD برای بررسی واکنش نانورس و توزیع آن در رزین انجام گرفت.یافته هانتایج نشان داد که در رزین تولید شده از اختلاط فوفورال و اوره با نسبت مولی اوره به فورفورال 1 به 2/2 با داشتن بالاترین ماستحکام برشی چسب (1/62 مگا پاسکال) بهترین رزین در میان سایر رزین ها می باشد. به این رزین نانو رس در سه سطح 5/0 % ، 1% و 2% اضافه شد که باعث بهبود خواص رزین گردید. بطوری که میزان جامدات از 54 درصد نمونه های شاهد به 56/8 درصد در رزین با 2 درصد نانو رس افزایش یافت . دانسیته رزین از 1/1 گرم بر سانتی متر مکعب شاهد به 1/1451 گرم بر سامنتی متر مکعب برای نمونه های حاوی 2% نانو رس افزایش یافت. ویسکوزیته از 95 ثانیه برای نمونه شاهد به 143 ثانیه برای نمونه های حاوی 2% نانو رس افزایش یافت و مقاومت برشی اتصال چسب از 1/7 مگا پاسکال برای نمونه شاهد به 2/7 مگاپاسکال برای نمونه های حاوی 5/0 % نانو رس افزایش یافت . زمان انعقاد رزین برای نمونه شاهد 180 ثانیه بود که به 140 ثانیه کاهش یافت.نتیجه گیرییافته های این تحقیق نشان داد که رزین عاری از فرم الدیید اوره فورفورال با نسبت مولی اوره به فورفورال 1 به2/2 بالاترین مقاومت اتصال برشی (62/1 مگاپاسکال) را دارا بود. .افزودن نانو رس به این رزین باعث بهبود مقاومت برشی، دانسیته، میزان جامدات ، ویسکوزیته و زمان گیرایی رزین گردید.. بر اساس نتایج فوق می توان نتیجه گیری نمود رزین اوره فرم فوره فورفورال تهیه شده با نسبت مولی اوره به فورفورال 1 به 2/2 و افزودن 5/0 % نانو رس جایگزین مناسبی برای رزین اوره فرم آلدیید است که می تواند برای صنعت تخته خرده چوب و تخته فیبر توصیه گردد.کلید واژگان: اوره فورفورال, مقاومت اتصال, نانو رس, میزان جامدات, ویسکوزیتهBackground and ObjectivesUrea Formaldehyde resin is an important rein in wooden panel industries. Compared with other amino resins, this resin is cheap and colorless when it is polymerized. It is used easily since its solvent is water. But it has some disadvantageous such as its low resistance to moisture and its emission during production and service which is harmful for human health. Researchers are conducting massive investigations to substitute formaldehyde in urea formaldehyde resin with other non harmful materials. Furfural is an aldehyde chemical material which react with urea as formaldehyde do. Furfural can be obtained from crop products such as wheat straw, corn stalk and sugar cane. In this study substitution of furfural instead of formaldehyde for making urea furfural resin and improvement of resulted resin using nano clay were investigated.Material and MethodsFurfural and urea were mixed with molar ratio of 1 to 1, 1 to 2.2 and 1 to 3.5. Lap -sheer strength test was conducted to evaluate bond strength. Beech strands were dried before gluing. Ammonium chloride was used as hardener. Strand ends were glued using urea furfural resin and assembled. After resin curing in oven, assembled were tensile loaded and tensile strength was measured. 10 samples from each urea furfural resin were prepared for tensile test and tensile sheer strength were measured. results showed that urea furfural with molar ratio of 1 to 2.2 is the best among others. This resin was selected for next step of resin preparation. Nano-clay with amount of 0.5 %, 1 % and 2 % [oven dry wight of resin] was added to urea furfural resin with molar ratio of 1 to 2.2 and resin properties such as density, solid content, viscosity, gel time and bond shear strength were measured. Spectroscopy FTIR, Imaging FESEM and XRD for study reaction of nano-clay and its distribution in the resin were conducted.FindingsResults showed that urea furfural resin with molar ratio of 1 to 2.2 with the highest bond sheer strength is the best resin among others. Nano clay at three levels of 0.5%, 1% and 2 % was added to the best resin of urea furfural and caused improvement in resin properties. So that solid content of resin increased from solid content of control (resin without nano clay ) from 56 % to 56.5 %, 56.65%,and 56.8% respectively for adding 0.5%, 1% and 2% nano clay. Density of resin increased from 1.1 gr/cm3 for control to 1.135, 1.14, and 1.145 gr/cm3 for adding 0.5%, 1% and 2% nano clay. Viscosity from 95 second for control to 135,140,143 seconds respectively for adding 0.5%,1 % and 2%nanoclay. Bond shear strength from 1.7 MPa for control to 2.7,0.6 and 0.8 MPa respectively fot 5%,1% and 2% nano clay. Gel time reduced from 180 seconds for control to 160, 145,140 seconds respectively for 0.5% ,1% and 2% nano clay.ConclusionFindings of this study showed that free formaldehyde urea furfural resin with urea to furfural molar ratio of 1 to 2.2 has the highest bond sheer strength (1.62 MPa) and adding 0.5 percent Nano clay to this resin caused an improvement in its bond sheer strength, density, solid content, viscosity, and gel time. Improvement by adding nano clay up to 5.0% was noticeable but improvement by adding higher levels of nano clay was low. Regarding above results it can be concluded that produced urea furfural with urea to furfural molar ratio of 1 to 2.2 and adding o.5 % nano clay is a suitable substitution for urea formaldehyde resin which can be recommended for particleboard and medium density fiberboard industries.Keywords: Urea Furfural, Shear strength, Nano clay, Solid content
-
سابقه و هدففرآورده های چندسازه چوب پلاسنتیک که به اختصار (WPC) نامیده می شوند گروه جدیدی از مواد مرکب هستند که در طی سال های اخیر مورد توجه بسیاری از محققین و بخش عمده ایی از صنعت قرار گرفته اند. جهت بهبود برخی از خواص کامپوزیت های چوب پلاستیک، از نانو ذرات مختلفی استفاده می شود که یکی از آن ها نانو رس می باشد که به دلیل سطح ویژه بالا و منشآ معدنی باعث بهبود خواص کامپوزیت های حاصل خواهد شد. از این رو این تحقیق با هدف بررسی تاثیر نانو رس و سازگارکننده پلی پروپیلن اکسید شده (OPP) بر خواص نانوکامپوزیت های آرد نی/پلی پروپیلن ضایعاتی انجام شد.مواد و روش هابرای این منظور ابتدا پلی پروپیلن در فاز مذاب و در حضور اکسیژن هوا و الکل، اکسید شد. سپس آرد نی و پلی پروپیلن با نسبت 50 درصد در داخل دستگاه مخلوط کن داخلی مخلوط شدند. نانو رس در 3 سطح صفر، 2 و 4 درصد و سازگارکننده در 2 سطح صفر و 3 درصد استفاده شدند. تخته های آزمونی با استفاده از پرس گرم ساخته شدند. خواص فیزیکی شامل جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت، ضریب انتشار رطوبت و نرخ واکشیدگی ضخامت، خواص حرارتی شامل آنالیز حرارتی (TGA) و خواص ریخت شناسی شامل پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ های الکترونی پویشی گسیل میدانی و انتقالی بر روی نمونه ها انجام گردید. جهت اطمینان از اکسیداسیون پلی پروپیلن نیز از طیف سنجی مادون قرمز استفاده گردید.یافته هانتایج نشان داد با افزایش نانو رس و سازگارکننده جذب آب و واکشیدگی ضخامت طولانی مدت، ضریب انتشار رطوبت و نرخ واکشیدگی ضخامت کاهش یافت. با افزایش نانو رس و سازگارکننده، خواص حرارتی نانوکامپوزیت ها بهبود یافت. نتایج میکروسکوپ اکترونی پویشی گسیل میدانی نشان داد که در اثر افزودن سازگارکننده، فصل مشترک بین دو فاز الیاف لیگنوسلولزی و ماتریس پلیمری بهبود یافت. نتایج پراش اشعه ایکس نشان داد که با افزایش نانو رس تا 2 درصد فاصله بین لایه های سیلیکاتی رس افزایش یافت اما در اثر افزودن 4 درصد نانو رس فاصله بین لایه های سیلیکاتی به مقدار ناچیزی کاهش یافت و نوع ساختار تشکیل شده در نانوکامپوزیت از نوع بین لایه ایی است، میکروسکوپ الکترونی انتقالی نیز این موضوع را تایید نمود. نتایج طیف سنجی مادون قرمز حاکی از اکسیداسیون پلی پروپیلن در مجاورت اکسیژن بود.نتیجه گیریبه عنوان یک نتیجه کلی می توان گفت که استفاده از نانو رس و سازگارکننده پلی پروپیلن اکسید شده باعث بهبود خصوصیات نانوکامپوزیت های آرد نی/پلی پروپیلن خواهد شد. بنابراین استفاده از 2 درصد نانو رس (برای مقرون به صرفه بودن) به همراه 3 درصد سازگارکننده OPP برای ساخت کامپوزیت هایی با ویژگی های مطلوب پیشنهاد می شود.کلید واژگان: پلی پروپیلن اکسید شده, آرد نی, نانو رس, ریخت شناسی, خواص حرارتیBackground And ObjectivesWood plastic composite that briefly (WPC) called are a new class of composite materials that in recent years have been the attention of many researchers and a major part of the industry. For improve some properties of wood plastic composite, various nanoparticles was used that one of them is clay that due to the high specific surface and mineral source, improves properties of nanocomposite. Therefore this study with aim to investigation the effect of nanoclay and polypropylene oxide coupling agent (OPP) on Phragmites australis flour/waste polypropylene was done.Materials And MethodsFor this purpose first polypropylene was oxidized in molding phase and in the presence of atmospheric oxygen and alcohol. Then Phragmites australis flour and polypropylene with were mixed weight ratio of 50% in internal mixer. Nanoclay to 3 levels 0, 2 and 4% and coupling agent to 2 levels 0 and 3% were used. Test boards were made using a hot press. Physical properties such as long-term water absorption and thickness swelling, humidity coefficient diffusion and thickness swelling rate, thermal properties such as thermal analysis (TGA) and morphological properties such as X-ray diffraction (XRD), the field emission scanning electron microscopy (FESEM) and transmission electron microscopy (TEM) were done. To ensure the oxidation of polypropylene as well as infrared spectroscopy (FTIR) were used.ResultsThe results showed that the long-term water absorption and thickness swelling, humidity coefficient diffusion and thickness swelling rate were decreased with increasing of nanoclay and coupling agent (OPP),. Thermal properties of nanocomposite improved with increasing of nanoclay and coupling agent. The result of field emission scanning electron microscopy (SEM) showed that by addition of coupling agent, the interface between two phase's lignocellulosic fiber and polymeric matrix improvement. The result of X-ray diffraction (XRD) showed that with increasing of nanoclay to 2%, the distance between the silicate layers of clay increased but by addition 4T nanoclay, the distance between the silicate layers slightly decreased and type in nanocomposite structure is intercalation. The transmission electron microscopy (TEM) as well as approved this. The result of infrared spectroscopy (FTIR) indicates the oxidation of polypropylene in the presence of oxygen.ConclusionAs a general conclusion can be said that the use of nanoclay and compatibility oxidized polypropylene (OPP), improved properties of Phragmites australis flour/polypropylene nanocomposite. Therefore, the use of 2% nanoclay (for cost-effectiveness) with 3% OPP for the manufacture of composites with desirable features is recommended. KKeywords: Oxidized polypropylene, Phragmites australis flour, Nanoclay, Morphology, Thermal properties
-
در این تحقیق، تاثیر نانوذرات رس به عنوان پرکننده بر ویژگی های فیزیکی- شیمیایی، ساختاری و حرارتی چسب اوره فرمالدهید بررسی شد. نانوذرات رس با نسبت های 5/0، 1 و 5/1 درصد وزنی (نسبت به وزن خشک چسب) به چسب اوره فرمالدهید اضافه شدند. پس از افزودن نانوذرات، کلیه ویژگی های فیزیکی- شیمیایی چسب از قبیل ویسکوزیته، زمان ژله ای شدن، درصد ماده جامد و دانسیته، براساس روش های استاندارد اندازه گیری شد. همچنین تغییرات ساختاری و حرارتی چسب اوره فرمالدهید حاوی نانورس به ترتیب با آنالیز طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، تفرق پراش پرتو ایکس (XRD) و آنالیز گرماسنجی تفاضلی (DSC) بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزودن نانوذرات رس به چسب اوره فرمالدهید، دانسیته، ویسکوزیته و درصد ماده جامد چسب افزایش پیدا می کند، درحالی که مقدار فرمالدهید آزاد و زمان ژله ای شدن چسب کاهش می یابد. نتایج آنالیز FTIR نشان داد که در چسب حاوی نانوذرات رس، میزان اتصالات متیلنی کاهش می یابد و پیک های جدیدی در باندهایcm-1 1140 و cm-1950 مشاهده می شود که موید انجام گرفتن واکنش شیمیایی بین نانوذرات رس و چسب اوره فرمالدهید است. براساس نتایج آنالیز DSC، افزودن نانوذرات رس، سبب تسریع انعقاد چسب اوره فرمالدهید می شود، به طوری که دمای انعقاد اولیه و پیک انعقاد چسب اوره فرمالدهید از 85 و 110 درجه سانتی گراد به ترتیب به 75 و 90 درجه سانتی گراد کاهش می یابد. آنالیز XRD نشان داد که بعد از اضافه کردن نانوذرات رس به چسب، ساختار اتمی منظم نانورس از بین رفت و نانوذرات در درون پلیمر به طور کامل لایه لایه شدند.کلید واژگان: چسب اوره فرمالدهید, نانو رس, ویژگی های ساختاری, ویژگی های حرارتیIn this research, the effect of nanoclay on physiochemical, thermal and structural properties of urea formaldehyde resin (UF) was investigated. The prepared GLUF resin was mixed mechanically with the 0.5, 1 and 1.5% nanoclay for 5 min at room temperature. The physicochemical properties of the prepared resins were measured according to standard methods. Also, the thermal and structural changes in UF resin containing nanoclay were measured by Differential Scanning Calorimetry (DSC), Fourier Transform Infrared Spectrometry (FTIR) and X-ray Diffractometry (XRD). The physicochemical test results indicated that by addition of nanoclay the viscosity, solid content and density values were increased while the free formaldehyde and gelataion time of resin were decreased. FTIR analysis indicated that the addition of nanoclay decreased the methylene linkages in UF resin. Moreover, the new peak was appeared at 850 and 1140 cm-1 bands in nanoclay filled UF resin dealing that a chemical interaction between nanoclay and UF resin was accrued. According to DSC analysis nanoclay accelerates the curing temperature of resin while the onest and temperature peaks dramatically decreased. XRD analysis showed that nanoclay completely exfoliated in UF resin.Keywords: Urea Formaldehyde Resin, Nanoclay, structural properties, thermal properties
-
این پژوهش به منظور بررسی امکان ساخت تخته لایه از چوب اکالیپتوس کاملدولنسیس به همراه تیمارهای اکسایش سطوح لایه ها و استفاده از نانو رس به عنوان پرکننده چسب، انجام شد. ابتدا لایه های چوب اکالیپتوس به وسیله پراکسیدهیدروژن و اسیدسولفوریک به مقدار 50 گرم بر مترمربع تیمار شده و پس از افزودن پرکننده نانو رس در 3 سطح 5/1، 3 و 5/4 درصد (بر حسب درصد مواد جامد چسب) به چسب اوره فرمالدئید، چسب زنی شدند. از نمونه های اکسید شده قبل و بعد از خشک کردن طیف FTIR گرفته شد. تخته لایه ها تحت شرایط فشار، دما و دو زمان پرس به ترتیب معادل 150 کیلوگرم بر سانتی مترمربع، 160 درجه سانتی گراد و 5/4 و 5/5 دقیقه ساخته شدند. مقاومت های مکانیکی با استفاده از روش های استاندارد ISO اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد، بیش ترین مقدار ویژگی های مقاومتی در نمونه های شاهد و کم ترین آن ها در نمونه های تیمار شده با اسیدسولفوریک، 3 درصد نانو رس و مدت زمان پرس 5/4 دقیقه دیده شد. تیمار اکسایش سطوح لایه ها و استفاده از نانو رس به عنوان پرکننده وقتی که اوره فرمالدئید به عنوان چسب استفاده می شود، تاثیر منفی بر ویژگی های مقاومتی تخته لایه دارد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اختلاف ها در همه آزمون ها به جز تاثیر نوع اکسیدکننده بر مدول الاستیسیته معنی دار بوده است.
کلید واژگان: اکالیپتوس کاملدولنسیس, اکسایش, نانو رس, پراکسیدهیدروژن, اسیدسولفوریک, مقاومت های مکانیکیThis study conducted to evaluate the possibility of making plywood from Ecalyptus Comuldulensis wood using oxidation of layer surfaces and application of nano-clay as adhesive filler. First Ecalyptus wood layers treated with hydrogen Peroxide and sulfuric acid using 50 gr/m2. Nano-clay was added to UF resin at three levels (1. 5، 3 and 4. 5 percent) based on resin solid content. Modified resin with nano-clay were applied on treated layers. Oxidated specimens were evaluated using FTIR spectroscopy. Control specimens were made using untreated Ecalyptus wood layers and UF resin and wheat flour as filler. All boards were made under press pressure of 150 kg/cm2، 160 oC and press time of 4. 5 and 5. 5 minutes. Finally boards strength was evaluated following ISO standard. Results showed that oxidation of layer surfaces and application of nano-clay as filler had negative effects of plywood when UF resin is used. Analysis of results using ANOVA technique showed that differences exist among all tests except effect of oxidation on MOE parallel and perpendicular of Fiber were significant.Keywords: Ecalyptus Comuldulensis, Oxidation, Nano, clay, Hydrogen peroxide, Sulfuric acid, Mechanical properties -
در این مطالعه پتانسیل استفاده از نانو رس و میکروکریستالین سلولز در ساخت چندسازه بررسی شد. آثار نانو ذرات رس، میکروکریستالین سلولز، و جفت کننده مالییکی (MAPP) نیز بر خواص مکانیکی و ریخت شناسی و حرارتی چندسازه بررسی شد. نتایج خواص مکانیکی، به طور مشخص، در چندسازه ساخته شده در مقایسه با نمونه شاهد، برتر بود. نتایج آزمایش ها نیز نشان داد که استفاده از MAPP باعث بهبود خواص حرارتی در جریان مخلوط سازی در فاز درون سطحی و سبب اتصال بهتر بین الیاف و ماتریس می شود. خواص برتر کششی چندسازه نانو رس و میکروکریستالین سلولز نیز از طریق عکسبرداری الکترونی تایید شد. تحلیل و بررسی رفتار حرارتی چندسازه نیز به کمک آزمون TGA نشان داد که استفاده از 5 درصد MAPP به همراه 3 درصد نانو رس، به طور مشخص، موجب افزایش مقاومت حرارتی چندسازه در مقایسه با سایر تیمارها می شود.
کلید واژگان: جفت کننده مالییکی, چندسازه, خواص مکانیکی, خواص حرارتی, میکروکریستالین سلولز, نانو رسThe main objective of this work was to study the effects of nanoclay (NC)، microcrystalline cellulose (MCC)، and coupling agent (MAPP) on the mechanical and thermal properties. The results showed that mechanical properties of the composites made with MCC were significantly superior to those of unfilled. Addition of MAPP could enhance the mechanical and thermal properties of the blends، due to the improvement of interface bond between the filler and matrix. The significant improvements in tensile properties of the blends composites made with MAPP and NC were further supported by SEM micrographs. The thermo gravimetric analysis indicated that the addition of 5 wt. % MAPP and 3 wt. % NC remarkably increased the thermal stability of the blends compared to the pure PP. It is to be noted that MCC could not improve the thermal stability.Keywords: composite, mechanical properties, microcrystalline cellulose, nanoclay, thermal properties
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.