گرانول چوب پلاست

گرانول چوب پلاست

گرانول چوب پلاست اختراع‌ها ديگر دهه 1990 شامل تركيب پلي‌مرهاي گرمانرم و مواد سلولزي به همراه ساير تركيبات به داخل مواد تغذيه شونده به شكل بادوام، آسان براي حمل، و گرانول بادوام بودند.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 5938994 [112] مربوط به ماده‌اي از چوب پلاست (WPC) است كه از مواد تغذيه شونده در يك اكسترودر دوماردونه توليد مي‌شوند و داراي آرد چوب (%80-20 وزني) و پلي‌اتيلن (%80-20)، ترجيحا ً‌با يك نوع پلاستيك مي‌باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 50948524، 6015612 [82-80] و 6210792 [113] (همگي توسط شركت سهامي Andersen) مربوط به تركيب چوب پلاستی است كه گرانول تغذيه شونده آن داراي PVC و الياف چوب مي‌‌باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6255368 [114] گرانول چندسازه چوب پلاست مواد سلولزي- پلاستيك است كه داراي %60-20 وزني پلي‌اتيلن، پلي‌پروپيلن يا پلي‌استايرن، %80-40 الياف سلولزي (كتان هندي، كنف، آگاو، بامبو، پوسته شالي، سبوس ذرت، الياف چوب و آرد چوب) با ضريب نماي بين 2 و 20 و اندكي پوشش (اندود) معدني (تالك) به­صورت پخش شده بر روي سطح گرانول مي‌باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6632863 [115] (توسط شركت پلاستيك TimberTech, Crane) شرح تركيب چندسازه‌ چوب پلاست است كه از گرانول مواد تغذيه شونده داراي %90-55 مواد سلولزي مانند آرد چوب و الياف سلولزي %40-10 پلي‌اولفين مانند LDPE , HDPE و پلي‌پروپيلن و %30-0 وزن كل افزودني‌هايي مانند روان‌كننده‌ها ، پركننده‌هاي معدني مانند تالك و ميكا ساخته شده است.

اختراع آمريكايي به شماره‌هاي ثبت 6756114 [116] ، 7052640 [117] گرانول قالب پذيري را مطرح مي‌كند كه داراي يك پلي‌مر (هاي) گرمانرم و يك الياف سلولزي سنتزي مانند نخ تابيده يا نخ ويسكوز (ريون) يا ليوسل (Lyocell) به مقدار %80-2 وزني مي‌باشد.

چندسازه مجوف (فوم شده) چوب پلاست

در اواسط دهه 1990 يك راهكار جديد و توجه برانگيز براي ساخت چندسازه‌هاي بسيار سبك و اقتصادي ارائه شد. البته در مواد پلاستيكي خالص، به‌ویژه پلاستيك‌هاي مقاوم به ذوب، مجوف كردن معمول بود. مقدار بالايي از الياف سلولزي در پلاستيك به­ويژه در پلي‌اتيلن، چندسازه‌ را براي مجوف كردن نامناسب مي‌كند و به‌طور مشهودي مقاومت خمشي و مدول خمشي ‌چندسازه را كاهش مي‌دهد. بنابراين مجوف كردن PVC اغلب مستلزم تقويت كردن است، مانند عوامل جفت كننده يا كاربرد يك پلاستيك محكم مانند PVC مي‌باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6153293 [118] شرح چندسازه چوب پلاست گرمانرمي است كه داراي آرد چوب (%60-40 وزني) و پلي‌اتيلن (%40-60) همراه با عوامل اسفنج ساز (كف‌كننده) پودر شده گرماگير مانند بيكربنات سودا مي‌باشد. اين اختراع پيشنهاد مي‌كند كه عوامل اسنفج ساز سبب انبساط بيشتر چندسازه مي‌شود و جرم ويژه را كاهش مي‌دهد، بین 8/0 و ³cm/g2/1. بدون اين‌كه هيچ كاهش مشهودي در مقاومت خمشي كلي ديده شود. (مقاومت خمشي ²cm/kg 117)

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6342172 [119] (توسط شركت‌هاي سهامي Andersen) يك روش ساخت براي تركيب چوب- پلاستيك مجوف را تشريح مي­كند كه داراي ‍PVC، الياف چوب، و يك عامل اسفنج ساز، يك نيتروژن (عامل تورم) يا يك دي‌اكسيد كربن (عامل تورم) يا تركيبي از آن‌ها مي‌باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6344268 [120] (توسط شركت سهامي Certainteed) شرح چندسازه چوب پلاست ليفي مجوف مي‌باشد كه داراي %73-35 وزني PVC، %65-27 الياف چوب، و يك تقويت كننده آکريليك براي بهبود مقاومت به ذوب شدن مي‌باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6590004 [121] (توسط شركت پلاستيك TimberTech Crane) شرح چندسازه چوب پلاست ليفي مجوف است كه داراي %80-40 وزني PVC يا پلي‌پروپيلن ، %60-20 وزني الياف سلولزي و افزودني‌هايي مانند پايدار كننده‌(ها) به مقدار %10-1 به ازاي رزين پلي‌مري، روان‌كننده (ها) به مقدار %12-1 به ازاي رزین پلي‌مري، تسهيل كننده فرآيند به مقدار %5-25/0 وزن PVC مي‌باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6784216 [122] (توسط شركت پلاستيكTimberTech ، Crane) طرح چند سازه­ای بر پایه ABS- الیاف مجوف را مطرح می­کند که دارای حدود 100 قسمت ABS، 80-10 قسمت مواد سلولزی، 10-2 تقویت کننده اسفنج مانند یک تقویت کننده اسفنج آکریلیک و پلی­مر استایرن- آکریلونیتریل، 2-5/0 قسمت عامل دمشی مانند هیدروسرول و 4-1 قسمت از یک روان کننده می­باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6863972 [123] (توسط شركت پلاستيكTimberTech ، Crane) تركيبي براي اهداف ساختمان و سازه‌ها مطرح مي‌كند كه داراي چندسازه چوب پلاست PVC يا پلي پروپيلن – لايه سلولزي چسبيده به لايه PVC مجوف مي‌باشد كه لايه چندسازه‌ داراي %70-20 وزني PVC يا پلي‌پروپيلن و %70-20 وزني پركننده سلولزي و لايه مجوف داراي PVC يا پلي‌پروپيلن (100 قسمت) ، پايدار كننده (7-5/1 قسمت)، روان كننده (10-3 قسمت)، تسهيل كننده فرآيند (12-6 قسمت) ، عامل تورم (1-3/0 قسمت) مي‌باشد. چسبندگي (اتصال) مي‌تواند شيميايي، چسب، يا اتصال دهنده مكانيكي باشد.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6936200 [124] شرح فرآيندي است براي توليد چندسازه چوب پلاست ‌پلاستيك- الياف سلولزي كه در آن عامل تورم در مرحله اختلاط افزوده مي‌شود و عامل تورم يك عامل تورم شيميايي يا فيزيكي مي‌باشد. عامل تورم فيزيكي _2­CO ،₂N، He، Ar هوا يا مخلوطي از آن‌ها مي‌باشد.

چندسازه‌هاي زيست تخريب پذير چوب پلاست

در نهايت، همه چندسازه‌ هاي چوب پلاست با گذر زمان تخريب پذير و زيست تخريب پذيرند. اين امر به‌ویژه در مورد WPCهاي با مقادير كم ضد اكسيد شدن صدق مي‌كند. چوب پلاست هاي زيست تخريب‌پذير چندسازه‌‌هايي هستند كه طوري طراحي مي شوند تا در محيط بيرون به‌ویژه هنگامي كه در سرويس قرار مي­گيرند داراي طول عمر كوتاهي باشند. چوب پلاست هاي زيست تخريب پذير اغلب براي كاربردهاي داخل ساختمانی مانند كف پوش ساخته مي‌شوند.

تركيبات گرمانرم زيست تخريب پذير شامل پلي‌وينيل الكل، پلي‌اورتان‌ها، يا پلي‌آكريلات‌ها، الياف سلولزي، چيتوسان مي‌باشند كه در اختراع آمريكايي به شماره ثبت 5306550 [125] مطرح شده است.

چندسازه‌هاي زيست تخريب‌پذير گرمانرم داراي پلي‌استر اورتان هاي آليفاتيك، يا پلي‌استرآميدها و آرد چوب به ‌عنوان يك ماده تقويت كننده مي‌باشد كه در اختراع آمريكايي به شماره ثبت 582790 [126] ارائه شده است.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6274652 [127] شرح چندسازه­اي چوب پلاست زيست تخريب پذير است كه داراي سلولز باكتريايي به حالت پودري و يك ماده پلي‌مري مانند پلي هيدروكسي بوتيرات، پلي هيدروكسي والرات، پلي‌كاپرولاكتون، پلي‌بوتيلن‌سوكسينات، پلي‌اتيلن سوكسينات، ‌اسيد پلي‌لاکتيك، پلي‌وينيل الكل، استات سلولز، نشاسته، و ساير پلي‌مرهاي زيست تخريب­پذير مي‌باشند.

اختراع آمريكايي به شماره ثبت 6479164 [128] طرح چندسازه چوب پلاست زيست‌تخريب پذير، قابل تزريق يا قابل قالب‌گيري است كه داراي الياف سلولزي مانند چوب، چيپس چوب، يا پنبه و شبكه جفت‌كننده زيست تخريب­پذير نشاسته­پايه مي‌باشد. اين نكته قابل ملاحظه است كه با وجود پيشرفت انواع چندسازه گرمانرم از مواد زايد، تعداد كمي از اين مواد هم اكنون به‌طور متداول و با هزينه كم در دسترس‌اند. علاوه بر اين سهم آن‌ها در مخلوط كلي چندسازه تا حدودي كم مي‌باشند، زيرا سهم زياد مواد غير پلاستيكي در چندسازه مي تواند خصوصيات مكانيكي آن را كاهش دهد به همين دليل، به نفع محيط زيست توصيه مي‌شود اين تركيبات محدود شوند.

با مقايسه ادعاهاي بالا با اطلاعات جدول 3-1 ملاحظه مي‌شود علي رغم تحقيقات گسترده در مورد پركننده‌هاي سلولزي، تعداد كمي از آن‌ها به توليد تجاري چوب پلاست، مانند تخته‌ كفپوش رسيدند. در حال حاضر دو نوع عمده از پركننده‌هاي سلولزي، آرد چوب، پوسته شالي، در تخته‌هاي كف‌پوش وجود دارد. مادة جامد پساب كاغذسازي به شكل گرانول شده (بيوداك) تنها در يك نوع تخته كف پوش تجاري كاربرد دارد. الياف بلند طبيعي مانند كنف هنوز هم براي استفاده در چند سازه تخته كف‌پوش بسيار گران مي‌باشند. مگر اين‌كه الياف بلند يك محصول فرعي بلااستفاده با هزينه مناسب 22 سنت به ازاي هر كيلوگرم باشد و گرنه به سختي براي چوب پلاست (WPC) قابل استفاده مي‌باشد.

به‌طور معمول وقتي چندسازه 55 سنت به ازاي هركيلوگرم قيمت داشته باشد ارزش الياف بلند حدود 55 سنت تا يك دلار در هر كيلوگرم مي‌باشد. بنابراين، براي اين كه الياف بلند راهش را در چوب پلاست (WPC) باز كند، بايد قيمتش نصف شود يا به یک­دهم قیمت فعلي برسد.

(ابراهیمی، ق. رستم­پور، ا. 1389. در ترجمه چندسازۀ چوب و پلاستیک. آناتول آ، کلیوسوف. تهران. دانشگاه تهران. موسسه انتشارات. 886 صفحه.)