Mechanical properties of wood polymer composites made of sawdust waste and recycled high density polyethylene

Joint Authors

Sultan, Abd al-Hakim Ali
al-Jafari, Wafa Yusuf
al-Shaybani, Anwar Nasir
Fkirin, Abd al-Salam A.

Source

International Science and Technology Journal

Issue

Vol. 2022, Issue 28 (31 Jan. 2022), pp.284-298, 15 p.

Publisher

Libyan Society for Research and Scientific Studies

Publication Date

2022-01-31

Country of Publication

Libya

No. of Pages

15

Main Subjects

Mechanical Engineering

Abstract AR

تم في هذه الدراسة التحقق من الخصائص الميكانيكية لبوليمرات مركبة تم تصنيعها باستخدام البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المعاد تدويره ونشارة الخشب.

كما تم استخدام HDPE التأليف (Degraded HDPE) كمادة رابطة (Coupling agent).

في البداية تم تحضير مخاليط من البولي إيثيلين (Polyethylene blends) البكر (vPE) والمعاد تدويره (rPE) بنسب مختلفة (100/0، 75/25، 50/50، 25/75 و0/100) وذلك لاستعمالها كمادة أساس لتحضير بوليمرات مركبة.

بعد ذلك حضرت البوليمرات المركبة باستخدام vPE وrPE والمخاليط البوليميرية ونشارة الخشب باستخدام آلة بثق مزدوجة.

أجريت بعد ذلك دراسة الخواص الميكانيكية مثل مقاومة الشد القصوى (UTS) ومقاومة الصدمة والصلادة لكل من vPE وrPE والمخاليط البوليميرية والبوليمرات المركبة.

اعتمدت الخواص الميكانيكية للمخاليط البوليميرية والبوليمرات المركبة بشكل أساسي على نسب المواد الداخلة في تركيبها.

كما لعب HDPE التأليف دورا مهما في تحسين الخواص الميكانيكية للبوليمرات المركبة عند استعماله كمادة رابطة.

أدت زيادة محتوى rPE في تركيبة المخاليط البوليميرية إلى انخفاض في UTS ومقاومة الصدمة.

أدى إضافة نشارة الخشب وحدها لكل من vPE وrPE والمخاليط البوليميرية إلى انخفاض UTS ومقاومة الصدمة وزيادة الصلادة.

هذه الخصائص (UTS ومقاومة الصدمة والصلادة) لجميع البوليمرات المركبة تحسنت عند إضافة 5% من HDPE التأليف كمادة رابطة.

UTS ومقاومة الصدمة والصلادة للبوليمرات المركبة المحتوية على 5% من HDPE التألف كمادة رابطة وجدت بأنها أعلى من مادة الأساس أو نظيرتها في المخاليط البوليميرية.

بشكل عام، خصائص البوليمرات المركبة كانت أفضل من المخاليط البوليميرية، مما يشير إلى أن استخدام rPE لتحضير بوليمرات مركبة مع vPE يكون أفضل من استخدامها لصنع مخاليط بوليميرية في حال استعمالها في تطبيقات تعتمد على الخصائص التي تم دراستها في هذه الدراسة.

Abstract EN

This work investigated the mechanical properties of wood polymer composites (WPCs), which were made using recycled high density polyethylene (HDPE) and sawdust waste.

Degraded HDPE was used as a coupling agent.

Different blends of virgin (vPE) and recycled (rPE) poly ethylene's with various ratio (100/0, 75/25, 50/50, 25/75 and 0/100) were prepared in order to be used as matrices.

PE blends and composites were prepared by melt-mixing technique using mini twin-extruder.

Mechanical properties such as ultimate tensile strength (UTS), impact strength and Shore hardness were determined for vPE, rPE, PE blends and PE composites.

The mechanical properties of PE blends and composites were mainly depended on the composition of its matrices.

Presences of degraded HDPE as a coupling agent played an important role on the mechanical properties of WPCs.

Increasing the rPE content in the blend composition displayed decrease in the UTS and impact strength properties.

The incorporation of only sawdust into vPE, rPE and PE blends matrices caused reduction in UTS and impact strength properties and an increase in Shore hardness.

UTS, impact strength and Shore hardness for all WPCs were improved when 5% degraded PE was added.

UTS and Shore hardness for composites with 5% degraded PE were higher than that of its matrices.

The properties of PE composites were better than that of PE blends, which suggesting that using rPE to attain blends with vPE and then making composites appears to be more preferable than making only PE blends.

American Psychological Association (APA)

al-Shaybani, Anwar Nasir& Sultan, Abd al-Hakim Ali& Fkirin, Abd al-Salam A.& al-Jafari, Wafa Yusuf. 2022. Mechanical properties of wood polymer composites made of sawdust waste and recycled high density polyethylene. International Science and Technology Journal،Vol. 2022, no. 28, pp.284-298.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1595326

Modern Language Association (MLA)

Sultan, Abd al-Hakim Ali…[et al.]. Mechanical properties of wood polymer composites made of sawdust waste and recycled high density polyethylene. International Science and Technology Journal No. 28 (Jan. 2022), pp.284-298.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1595326

American Medical Association (AMA)

al-Shaybani, Anwar Nasir& Sultan, Abd al-Hakim Ali& Fkirin, Abd al-Salam A.& al-Jafari, Wafa Yusuf. Mechanical properties of wood polymer composites made of sawdust waste and recycled high density polyethylene. International Science and Technology Journal. 2022. Vol. 2022, no. 28, pp.284-298.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1595326

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 296-298

Record ID

BIM-1595326