انجام طرح پژوهشی در زمینه بررسی مقایسه ای عملکرد پرکننده­ های نانومتری مختلف کفپوش­های چوب پلاستیک

طرح پژوهشی با عنوان "بررسی مقایسه­ای عملکرد پرکننده­ های نانومتری مختلف بر مقاومت به سایش و ضریب اصطکاک کفپوش­های چوب پلاستیک"در پژوهشگاه استاندارد انجام شد. 

کفپوش­های چوب پلاستیک هنگامی که در تماس با مواد دیگر قرار می­گیرند دچار اصطکاک و سایش شده، که این مسئله بر عمر مفید و عملکرد آنها در هنگام استفاده تأثیر منفی قابل توجهی می­گذارد. مکانیسم اصلی سایش در کفپوش­های چوب پلاستیک، کیفیت چسبندگی در سطح اتصال و تغییر شکل فرآورده است، اما غالبا اصطکاک توسط مولفه چسبندگی ایجاد می­شود که به دلیل ایجاد نقاط ضعیف و شکست نیروها یا اتصال­دهنده بین ماده پلیمری و فاز پرکننده اتفاق می­افتد. از این­رو مقاومت در برابر سایش در کف­پوش­های پلاستیک توسط عواملی نظیر: نوع ماده پلیمری، درصد اختلاط الیاف، شکل هندسی الیاف، و مواد افزودنی قرار می­گیرد. هدف از تحقیق حاضر، بررسی تأثیر نوع و مقدار پرکننده­های نانومتری مختلف شامل: نانورس، نانولوله کربنی، نانوگرافن و نانوسیلیس بر مقاومت به سایش و ضریب اصطکاک کفپوش­های ساخته شده از پلی­وینیل کلراید و آرد چوب پلاستیک می­باشد. برای این منظور، آرد چوب با نسبت وزنی50 درصد با پلی­ وینیل کلراید مخلوط شد و نانوذرات نیز در سه سطح 1، 3 و phc 5 استفاده گردید. در نهایت نمونه ­های آزمونی با استفاده از روش اختلاط مذاب توسط دستگاه پرس گرم ساخته شدند. آزمون سایش بر روی نمونه­­ها به روش پین روی دیسک مطابق استانداردASTM G99  انجام شد. نتایج نشان داد با افزودن نانوذرات مقدار مقاومت به سایش نمونه­­ها افزایش یافت. بیشترین مقدار مقاومت به سایش به ترتیب در نمونه­ های ساخته شده از مقدار phc 5 نانوسیلیس، نانورس، نانوگرافن و نانولوله­­های کربنی مشاهده شد. همچنین مقدار ضریب اصطکاک در کف­پوش­های چوب پلاستیک با افزودن نانوذرات، کاهش یافت. بیشترین و کمترین و بیشترین مقدار ضریب اصطکاک به ترتیبب در نمونه­ های فاقد نانوذرات (نمونه شاهد) و نمونه دارای نانوسیلیس مشاهده شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد نانوذرات به طور یکنواخت در کامپوزیت پراکنده شده ­اند، اما با افزودن نانوذرات به میزان phc 5، میزان تجمع و کلوخه شدن ذرات افزایش می­یابد. با انجام تحقیق حاضر آزمون اندازه گیری مقاومت به سایش در چوب و فرآورده های چوبی، به عنوان یکی از بندهای آزمون­ استانداردهای ملی شماره 14092، 14093، 16049، 3154 و 19905، برای اولین بار در سازمان ملی استاندارد و پژوهشگاه استاندارد راه اندازی شد.