تولید چوب پلاستیک از پوست بادام و نانو رس

الیاف طبیعی حاصل از مواد لیگنوسلولزی به دلیل چگالی کم، ویژگی عایق حرارتی و خواص مکانیکی خوب، موادی مناسب برای تقویت پلاستیکها هستند؛ از این رو میتوانند به عنوان پرکننده در ساخت مواد ترموپلاستیک، جایگزین الیاف مصنوعی مانند آرامید و شیشه شوند.

در دسترس بودن، نامحدود و قیمت پایین از دیگر دلایلی است که استفاده از این مواد را مورد توجه قرار داده است.

دکتر سید خلیل حسینی هاشمی، عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج از اجرای تحقیقاتی در این زمینه خبر داد و گفت: یکی از مهمترین راهکارهای موجود در ساخت چوب پلاستیک، استفاده از پسماندها و ضایعات محصولات کشاورزی و باغی در تولید فراوردههای بر پایه الیاف، ذرات چوبی و پوست درختان است.

وی بادام را یکی از منابع مهم طبیعی در جهان دانست که پوست آن یک ماده لیگنوسلولزی است و ادامه داد: این پوست عموما در طی تولید هسته خوراکی از آن جدا شده و سوزانده یا دفع میشود.

حسینی هاشمی هدف از اجرای این طرح تحقیقاتی را بررسی پتانسیل استفاده از این پسماند کشاورزی و تأثیر نانوذرات رس روی ویژگیهای حرارتی و ریختشناسی (مورفولوژیکی) کامپوزیتی با ماده زمینه پلیمری پلیپروپیلن در ساخت نمونههای چوب پلاستیک ذکر کرد.

وی در ادامه به مهمترین نتیجه استفاده از پسماندهای کشاورزی به عنوان ماده اولیه جایگزین در صنایعی از قبیل تخته فیبر سازی، ام دی اف و یا چوب پلاستیک اشاره کرد و گفت: با توجه به محدودیت منابع جنگلی و کمبود ماده اولیه در صنایع چوب، این کار میتواند باعث استفاده کمتر از درختان جنگلی در ساخت مصنوعات چوبی شود. همچنین از دفع و سوزانده شدن این ضایعات که باعث تخریب خاک و آلودگی محیط زیست میشود، جلوگیری خواهد شد؛ ضمن اینکه هزینه نگهداری کمتری در مقایسه با چوب دارد.

این محقق با اشاره به اثرات حضور نانو رس در این تحقیقات، یادآور شد: اغلب کاربردهای کامپوزیتهای چوب پلاستیک، این مواد را در معرض طیف گستردهای از دما قرار میدهد که ممکن است رفتار حرارتی آنها را تحت تأثیر قرار دهد. لذا تخریب حرارتی کامپوزیت چوب پلاستیک یک جنبه بسیار مهم در کاربردها و فرایند تولید این محصولات است. پایداری حرارتی نانوکامپوزیت ساخته شده در این تحقیقات با اضافه شدن نانوذرات رس بهبود یافته است. عملکردهای مکانیکی و رفتارهای فیزیکی چند سازه حاصل نیز از هر جهت دارای شرایط مناسب و قابل قبولی است.

محقق این طرح تاکید کرد: در این مطالعات با استفاده از ضایعات پوست بادام، ماده پلیمری پلیپروپیلن و نانوذرات رس، نمونههایی از چوب پلاستیک ساخته شد که از پایداری حرارتی مناسبی برخوردار است. این نمونههای آزمایشگاهی هزینه ساخت کمی داشته و سازگاری خوبی با محیط زیست دارند.

وی دوام در برابر رطوبت، حرارت و قارچ را از خصوصیات اصلی پلیمر ساخته شده نام برد و اظهار کرد: این پلیمر قابلیتهای فراوانی برای استفاده در صنعت حملونقل و نیز کاربردهای صنعتی و ساختمانی، خصوصاً سازههای مستقر در فضای بیرونی و تجهیزات شهری دارد. همچنین در صنایع دریایی، الکترونیکی، خانگی و غیره نیز کاربرد خواهد داشت.

نتایج این پژوهش که با همکاری دکتر سید خلیل حسینی هاشمی عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج، مهندس ایوب عشقی دانشآموخته کارشناسی ارشد این دانشگاه، پروفسور Nadir Ayrilmis از دانشگاه استانبول و دکتر حبیبالله خادمی اسلام عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران انجام شده، در مجله BioResources منتشر شده است.