دراسة العلاقة بين كثافة وخصائص الألواح الخشبية المصنوعة من راتنج البوليستر ومخلفات ألياف النخيل

الملخص

تهدف هذه الدراسة إلى استخدام مخلفات ألياف نخيل التمر وراتنج البوليستر كمادة رابطة لإنتاج ألواح خشب مضغوطة منخفضة التكلفة. خُلطت مخلفات ألياف النخيل مع البوليستر، ثم كُبست حراريًا عند درجة حرارة 90 درجة مئوية لمدة 45 دقيقة. حُضِّرت الألواح بتركيبات متنوعة للحصول على ألواح بكثافات متفاوتة. خضعت الألواح لعدد من الاختبار للتحقق من خصائصها الفيزيائية (مثل الكثافة، ومحتوى الرطوبة، وامتصاص الماء، والتغير في الابعاد)، والميكانيكية (مثل قوة الانحناء ومقاومة الصدمة). علاوةً على ذلك، تم فحص العلاقة بين الخصائص الفيزيائية والميكانيكية مع الكثافة. أظهرت النتائج أن كثافة الالواح المُنتجة تراوحت بين 0.63  و 0.96 غ/سم³. أدت زيادة كمية البوليستر وخفض كمية ألياف النخيل إلى زيادة الكثافة. من جهة أخرى، انخفض محتوى الرطوبة، وامتصاص الماء، والتغير في السُمك للألواح مع زيادة الكثافة. تراوحت المحتوى الرطوبي للألواح بين 0.2  و 2.9%. بعد 24 ساعة من الغمر في الماء، تراوحت نسبة امتصاص الماء بين 10.71 و 32.48%، بينما تراوح التغير في السمك بين 1.02 و 1.09%. بلغت معاملات الارتباط للكثافة والمحتوى الرطوبي وامتصاص الماء  والتغير في الابعاد   0.6969 و 0.9625  و 0.9823  على التوالي. هذا يشير لوجود ارتباط إيجابي وقوي بين الكثافة وهذه الخصائص. على عكس الخصائص الفيزيائية، ازدادت قوة الانحناء ومقاومة الصدمة للألواح مع زيادة الكثافة. تراوحت قيم قوة الانحناء للألواح بين 0.094  و  0.370 نيوتن/مم². كما زادت مقاومة الصدمة من 1.726 إلى 6.496 كيلوجول/م². كما وجد أن هناك علاقة خطية واضحة بين الكثافة ومقاومة الانحناء ومقاومة الصدمة. فقد بلغت معاملات الارتباط للكثافة ومقاومة الانحناء ومقاومة الصدمات 0.9936  و 0.9740 على التوالي. معظم نتائج الخصائص الفيزيائية والميكانيكية متوافقة مع المعايير الدولية للألواح الخشبية المضغوطة. الخلاصةء تتمتع مخلفات الياف النخيل بخصائص جيدة تجعلها مادة خام واعدة، لا سيما في مجال البوليمرات المركبة، لتحل محل ألياف الخشب الخام. علاوةً على ذلك، قد يُمثّل تصنيع الألواح الخشبية من مخلفات النخيل حلاًّ مُجديًا لهذه النفايات، كما يُتيح فرصةً لتعزيز استخدامها.