:
اصطلاح WPC یا کامپوزیت های چوب – پلاستیک بـه دو گـروه متفـاوت از مـواد مرکـب
اطلاق می شود. در گروه اول مونو مر در داخل چوب با روش های متداول اشباع چـوب تزریـق شـده و
پلیمریزاسیون مونومر با استفاده از روش های مختلف به انجام می رسد. مـاده حاصـل دارای ظـاهری
مانند چوب با دانسیته و ثبات ابعاد بیشتری بوده و خواص مکانیکی آن از چوب بهتر است .در گـروه
دوم اختلاط مذاب پلیمرهای گرمانرم و چوب که می تواند به صورت پودر یا الیاف کوتاه باشد در یک
سیستم اختلاط انجام می شود. ماده حاصل بیشتر شبیه پلاسـتیک بـوده و در گـروه پلاسـتیک هـای
تقویت شده طبقه بندی می شود. پلیمرهای پلی وینیـل کلرایـد،پلی اتـیلن و پلـی پـروپیلن و الیـاف
طبیعی نظیر پودر چوب، ک تان، کنف، باگاس، پوسته برنج و غیره در ساخت اینگونه مواد کـامپوزیتی
مورد استفاده قرار می گیرند. این دسته از مواد زمانی متولـد شـدند کـه بحـث بازیافـت کیـسه هـای
پلیاتیلن مطرح شد و گروهی از محققین به تولید کامپوزیتهای پلی اتیلن بازیافتی با چـوب اقـدام
نمودند. همچنین با توجه به محدودیت های ایجاد شده توسـط سـازمان محـیط زیـست جهـانی، در
ارتباط با کاهش قطع درختان و استفاده از منابعی با دوره تجدیدپذیری کوتاه، استفاده از محصولات
جانبی صنایع دیگر از جلمه کارخانه های چوب بری و تولید مبلمان مثل پودر چوب مورد توجـه قـرار
گرفت. پیش از آن خرده چوب های بازیافتی یا پودر چوب همراه با چـسب بـرای کاربردهـای خـاص
مانند نئوپان یا نئوپان با دانسیته متوسط استفاده میگردید.
پیشینه تحقیق
ازجمله مزایای کامپوزیت های چوب پلاستیک میتوان به قیمت پایین، سفتی و مقاومت ویژه بـالا،
دانسیته پایین، تجدیدپذیری الیاف وتخریبپذیری کامپوزیت اشاره نمود [1،2].
کامپوزیت های چوب پلاستیک از الیاف سلولزی به عنوان پرکننده های تقویتی در ماتریس پلیمری
استفاده می کنند ، بنابراین تنش های وارده بر روی مواد کامپوزیتی از طریق فـصل مـشترك مـابین
ماتریس و الیاف به الیاف تقویتی، انتقال می یابد که سبب افزایش چقرمگی و استحکام می شود.این
در حالیستکه خواص مقاومتی پایین ،دانسیته و شـکنندگی بـالا از رسـیدن ایـن مـواد بـه پتانـسیل
عملکردی واقعیشان جلوگیری به عمل می آورد [3]. کمپانی های تولید کننده کامپوزیت های چوب
پلاستیک به پلاستیک به عنوان یک ماده مطلوب که دارای خواصی که چـوب فاقـد آن مـی باشـد ،
(برای مثال مقاومت در برابر رطوبت و حشرات ) نگاه می کنند . فرایند کاران پلاستیک به چـوب بـه
عنوان یک ماده در دسترس و پرکننده نسبتا ارزان که مـی توانـد باعـث کـاهش قیمـت محـصول ،
افزودن چقرمگی و سرعت اکستروژن در تولید پروفیل (چـون چـوب نـسبت بـه پلاسـتیک سـریعتر
خنک می شود ) می گردد ، نگاه می کنند .خواص مکانیکی مثل مقاومـت، سـختی، مقاومـت ضـربه،
دانسیته و رنگ مهمترین فاکتورهای مورد توجـه در کاربردهـای کامپوزیـت هـای چـوب پلاسـتیک
میباشد کاربردهای مختلف، خ واص و ویژگیهای مورد نیاز خود را میطلبد.
علوم و تکنولوژی پلیمرها طی چند دهه اخیر گسترش و توسعه یافته اسـت. ایـن توسـعه ابتـدا فقـط
محدود به تولید مونومرهای جدید بود، اما با پیشرفت تکنولوژی در زمینههای متفاوت، موارد کاربردی
زیادی حاصل شد بطوریکه پلیمرهای تولید شده هیچکدام به تنهایی قابلیت کاربردی لازم را نداشتند.
همچنین تولید مونومرهای جدید مستلزم کار آزمایشگاهی و تحقیقاتی طـولانی و طراحـی روشهـای
تولید صنعتی جدید میباشد، که فرایندی بسیار وقتگیر و هزینهبر میباشد. روشهای دیگری کـه در
این زمینه مطرح گردید شامل تقویت، کوپلیمریزاسیون و آلیاژسازی میباشد. روش کوپلیمریزاسیون با
موفقیت انجام گرفت، اما از لحاظ مسایل اقتصادی، تولید کوپلیمرهای جدید با مشکل روبرو بـود. لـذا
روش دیگر که برای بهبود خواص مواد پلیمری مورد توجه قرار گرفـت، اخـتلاط دو یـا چنـد پلیمـر و
ساخت آلیاژ پلیمری میباشد. آلیاژسازی شامل اختلاط عمدتاً فیزیکی دو یـا چنـد پلیمـر بـا یکـدیگر
میباشد که در اثر این اختلاط خواص ویژهای از آلیاژ حاصل بهبود مییابد.به عنـوان مثـال مـی تـوان
اختلاطPVCخالص با ذرات لاستیکی را ذکر کرد که در نتیجه آن آلیاژی چقرمه حاصـل مـی گـردد.
امروزه آلیاژهای پلیمری %16 از کل مصرف پلیمرها را تشکیل میدهد. بطـور کلـی مهمتـرین دلایـل
اصلی آلیاژسازی پلیمرها که جنبه اقتصادی دارند عبارتند از:
1- کاهش قیمت تمام شده محصول از طریق اختلاط آن با یک پلیمر ارزان قیمت
2- تهیه و تولید موادی با کلیه خواص مورد نظر
3- تولید مواد با کارآیی بالا از طریق تولید پلیمرهایی که بر هم کنش هم افزا (Synergistic) دارند.
4- استفاده مجدد و بازیافت مواد پلیمری
5- تنظیم ترکیب و خواص آلیاژ براساس نیاز مشتری
الیاف آرامیدها با وارد شدن متا آرامیدها در دهه 1960 تحت نام تجاری نومكس
توسط شركت دوپونت آمریكا به بازار عرضه شدند. الیاف آرامید توسط كمیسیون بازرگانی فدرال ایالات متحده
آمریكا به صورت زیر تعریف شده است :
الیاف آروماتیك بر پایه پلی آمید، الیافی ساخت بشر می باشند كه در آنها حداقل % 85 زنجیرهای
طویلی وجود دارد كه در آن زنجیرهای طویل عامل آمیدی -CONH- مستقیماً دو حلقه آروماتیك
را به هم متصل كرده است. در سالهای گذشته تلاشهای قابل توجهی جهت تولید الیاف آروماتیك
برای بدست آوردن استحكام و مدول بالا و همچنین مقاوم در برابر حرارت صورت گرفته است
شركت دوپونت آمریكا اولین شركتی می باشد كه الیاف آرامید را در دسترس قرار داد .
در سال 1960 میلادی الیاف نومكس كم كم به بازار عرضه شد و افق جدیدی رابرای عایقهای
حرارتی و الكترونیكی باز نمود و بسیار مورد استقبال قرار گرفت. همچنین در سال 1971 شركت دو
پونت الیافی با مدول و استحكام بالا تحت نام تجاری كولار به بازار عرضه نمود كه سر آغاز بحث
روی كریستالهای مایع محلول و ساختمان منظم كریستالی بود كه توسط محقیقن شركت دو پونت
از جمله Tanner ، Blades ، kwolek و… كشف شد. در همین دسته در دهه 1970الیاف دیگری
به عنوان مثالی پلی آمید آروماتیك هیدرازین تحت عنوان X500 تولید شد كه مورد استقبال قرار
نگرفت و زیاد در بازار پخش نشد . از الیاف دیگر دسته آرامیدها می توان به الیاف توارن
شركت اكزونوبل از شركت تی جین هلند و همچنین لیف تكنورا ژاپن كه یك لیف كوپلی آمید
آروماتیك است نام برد .
:
همانند دیگر کالاهای نساجی ، نخ های دوخت متشکل از یک یا چند نوع لیـف و دارای سـاختمان و
تکمیل خاص می باشند که هر کدام ممکن است بر روی ظاهر و عملکرد آن تاثیر بگذارند. نـخ هـای
دوخت در نمرات بسیار متنوع در دسترس است که انتخاب نمره به کاربرد نهایی کالاهـا و همچنـین
به اندازه سوزن استفاده شده در ماشـین دوزنـدگی بـستگی دارد. تنـوع وسـیعی از نخهـای دوخـت
موجود است که در نوع الیاف ، ساختمان، نمره ، رنگ ، نحوه تکمیل تفـاوت دارنـد . انتخـاب نـخ بـه
عملکرد نخ دوخت و پارچه درطی دوزندگی بستگی دارد.
نخهای دوخت دارای تنوع زیادی بوده ، در زمینه های مختلف نساجی حتی در کیف وکفـش مـورد
استفاده قرار می گیرند.
اکثریت نخهای دوخت که در صنایع پوشاك کاربرد دارند ازالیاف پنبه و پلی استر تولید شده اند .
نخهای دوخت از الیاف طبیعی مانند کتان و ابریشم و الیـاف بـشرساخت ماننـد الیـاف پلـی آمیـد ،
الیاف اکریلیک، الیاف پلی پروپیلن و ویسکوز نیز در صنایع پوشـاك اسـتفاده مـی شـوند.بـا برطـرف
کردن برخی محدودیت ها، این الیاف به صورت گسترده ای می تواننـد جانـشین الیـاف پلـی اسـتر
شوند به عنوان مثال نـخ فیلامنـت ویـسکوز اسـتحکام و دوام نـخ الیـاف مـصنوعی را نـدارد و دارای
خاصیت الاستیک پایین و استحکام کم در حالت خیس است اما مزیـت مهـم آن درخـشندگی زیـاد
است که برای کاربرد در گلدوزی مناسب اسـت. نخهـای دوخـت ممکـن اسـت از ریـسیده شـدن ،
فیلامنتهای بلند یا نخهای ریسیده شده مغزی دار تولید شوند..
نخهای دوخت حاصل از الیاف پنبـه پلـی اسـتر در صـنایع تولیـد پوشـاك دارای کـاربرد عمـومی و
گسترده ای هستند درحالیکه نخهای حاصل از الیاف پلی آمید معمولا در دوخت چرم اسـتفاده مـی
شوند.
نیازمندیها و ویژگیهای عمومی :
خصوصیات و ویژگیهای نخ دوخـت ممکـن اسـت بـا یکنـواختی( نرمـی) و ریـسیده و تابیـده شـدن
یکنواخت تعریف شود. به منظور ایجاد مقاومت در برابر فشارهای وارده حین عبور از سوراخ سـوزن و
از میان مخلوط مواد در درز و حین عملیات دوزندگی با یک مرحله تکمیل ویژه (خاص) عمل شـود.
نخ دوخت ترکیبات مختلف پارچه را به شکل یک درز پیوند می دهد و فـشار ثابـت ضـمن انتقـال از
یک بخش به سمت دیگر پارچه را ایجاد(فراهم ) می کند. زیبایی،ثبـات و سـودمندی کلـی بـر روی
لباس از دیگر موارد مهم در عملکرد یک نخ دوخت بـرای ایجـاد یـک بخیـه یـا دوخـت بـا کیفیـت
موردنظر است.
رسیدن به یک رفتار رضایت بخش محصول در شرایط ویـژه، بـستگی بـه ماشـین دوزنـدگی و مـواد
مصرفی دارد. از زمانهای دور تکنیک های مختلف تهیه و تولید لباس ایجاد شده است ولی هیچ یـک
در دوزندگی (دوخت) کاملا موفق نبوده اند. بخیه (دوخت) به وسیله سوزن ونـخ دوخـت بـه صـورت
دستی و ماشینی انجام میشود. نخ دوخت یکی از اجزای بسیار مهم مورد نیاز برای ایجـاد بخیـه زیبـا
،مرتب ،محکم و با دوام است که زیبایی مورد نیاز را به لباس می دهد و نشان دهنـده یـک محـصول
با کیفیت است.
برای نخهای دوخت ،رسیدن به یک سطح مطمئن از کیفیت برای طی مرحله دوزنـدگی و همچنـین
در زمان کاربرد نهایی از اهمیت نسبتا زیادی برخوردار است و نیز این نکته که نخهای کمی بـیش از
ا% از وزن لباس را تشکیل می دهند . نخهای حاصل از الیاف طبیعی مانند پنبـه ، ابریـشم و کتـان و
همچنین نخهای حاصل از الیاف مصنوعی در دوشکل فیلامنتی بلند و الیاف بریده شـده بـرای تولیـد
پوشاك و نیز کاربردهای خانگی و صنعتی در محدوده وسیعی به کار گرفته می شوند.
:
یكی از مهمترین بخش های یك سیستم قدرت بهم پیوسته وبزرگ، سیستم توزیع انرژی الكتریكی است، این
مجموعه كه وظیفه برق رسانی نهایی و مستقیم به مصرف كنندگان را برعهده دارد هرچند كه با سطوح ولتاژ
بالایی سروكار ندارد، اما پیچیدگی و وسعت آن به مراتب بیشتر از دیگر بخش های سیستم قدرت است.همین
مساله باعث شده است تا انجام تحقیقات ومطالعه بر روی این سیستم، دشوارتر وحفاظت ونگهداری از آن
بسیار حساس تر باشد. یكی از اولین نیازمندی ها در هر سیستم تغذیه آن است كه چنین سیستمی به خوبی
طراحی شود و درمرحله بعد به خوبی مورد نگهداری قرار گیرد تا تعداد خطاهایی كه ممكن است در آن رخ
دهد، محدود شود.درارتباط با سیستم های توزیع نیز ابزارهای چندی وجوددارند كه برای كمك به برآوردن
شرایط ایمنی، قابلیت اطمینان وكیفیت تغذیه مورد بهره برداری قرار میگیرند. مهم ترین این ابزارها سیستم
های حفاظتی هستند .
سیستم های حفاظتی برای برطرف كردن خطاها و محدود ساختن خرابی در تجهیزات سیستم های توزیع
نصب میشوند. مهمترین علل رخداد خطا در شبكه های توزیع عبارتند از : باد و توفان، نقصان عایقی، حرارت
و شاخه های درختان و حیواناتی كه باعث اتصالی در مدارهای الكتریكی میشوند. بسیاری از خطاها دارای
طبیعتی گذرا هستند و اغلب بدون از دست دادن تغذیه و یا با زمان بسیار كم قطع مدار برطرف میشوند حال
آنكه خطاهای ماندگار به خروج طولانی تری میانجامد. برای اجتناب از خرابی، باید در تمام مدارها و
تجهیزات الكتریكی، حفاظتی مناسب و قابلیت اطمینان نصب شود. رله های حفاظتی ابزارهایی هستند كه
قسمت آسیب دیده را از كل مدار خارج میكنند تا پیوستگی تغذیه در نقاط دیگر سیستم همچنان حفظ
.شود این امر نهایتاً به یك سرویس خدمات رسانی انرژی الكتریكی با پیوستگی بیشتر و كیفیت بهتر خواهد
انجامید. هر طرح حفاظتی باید بر اساس اصول زیرصورت پذیرد :
– قابلیت اطمینان : توانایی سیستم حفاظت برای عملكرد صحیح
– سرعت : حداقل زمان عملكرد در رفع خطا