فرایند تولید چوب پلاست و آزمون‌های استاندارد مختص به این کامپوزیت

محقق: سهیل امیری
کارشناس ارشد صنایع چوب و کاغذ
مدیر کنترل کیفی و تضمین کیفیت شرکت درخت سبز چوبینه

چوب پلاست:

چوب پلاست ها محصولی حاصل از چوب و پلاستیک هستند. این مواد مرکب که به اختصار چوب پلاستيك نامیده می شوند، مخلوطی از مواد لیگنوسلولزی و پلاستیک هستند که ظاهری اغلب شبیه چوب دارند، اما توسط فرآیندهای تولید پلاستیک شکل می گیرند و توسط تجهیزات فرآوری چوب قابل برش، سوراخ کاری، سمباده زنی و … هستند. اگر مقدار مواد لیگنوسلولزی کمتر از ۵۰ درصد باشد، خواص محصول بیشتر به پلاستیک نزدیک است. اما اگر درصد مواد لینوسلولزی بیشتر از ۵۰ درصد شود، خواص آن به چوب نزدیکتر می شود. در ساخت این مواد چند سازه ای از گستره وسیعی از پلیمرها مانند پروپیلن، پلی وینیل کلراید و … همراه پر کننده های سلولزی نظیر: پودر و یا الیاف چوب، الیاف کتان، الیاف کنف، بامبو، کاه و … استفاده می شود.

همچنین در سال های گذشته به دلیل افزایش قیمت پلاستیک، افزودن پر کننده های طبیعی به منظور کاهش هزینه های تولید در صنعت پلاستیک و بعضاً افزایش تولید مورد توجه قرار گرفته است. البته قابلیت تخریب بیولوژیکی، تجدیدپذیری و عدم تولید مواد سمی پس از سوختن نباید فراموش شود. به طور خلاصه؛ از نکات مهم در زمینه چوب پلاستیک می توان به موارد زیر اشاره نمود:

الف) از لحاظ اقتصادی؛ قیمت پلاستیک ها خیلی بیشتر از چوب- پلاستیک ها است. بنابراین اگر پلاستیک ها توسط چوب- پلاستیک جایگزین شوند، از پتانسیل مزیت اقتصادی برخوردار بوده و در زمان مصرف نیز به نگهداری و تغییر کمتری احتیاج دارند، که این نکته نیز به مزیت اقتصادی آن می افزاید. چوب- پلاستیک ها در مکان های مختلف مانند داخل و خارج ساختمان و صنایع دریایی و … کاربرد خواهد داشت.
ب) از لحاظ کیفی و مقاومتی نیز این ماده به دلیل خصوصیات ذاتی (چند سازه ای بودن)، خواص متمایزی در مقایسه با هر یک از دو جزء تشکیل دهنده آن دارد.
ج) قابلیت تبدیل مجدد (بازیافت) به محصول اولیه و با همان کیفیت را دارد.

با توجه به ویژگی های خاص چوب- پلاستیک ها و ضرورت تولید محصولات با ویژگی‌های متفاوت، اخیراً تولید چوب- پلاستیک حجیم شده در حال توسعه بوده است. از جمله مزایا و ویژگی‌های محصول جدید، کاهش در هزینه مواد اولیه، افزایش سرعت تولید، کاهش سایش ماشین آلات و ابزار برشی، بهبود ابزار خوری، پیچ و میخ خوری، بهبود مقاومت به ضربه، افزایش بعضی مقاومت های ویژه، بهبود لبه‌ها و سطوح محصولات، افزایش صافی سطح و به تبع آن کاهش زبری سطح می باشد. سایر ویژگی‌های متمایز چند سازه های چوب- پلاستیک شامل کاهش نگرانی‌های زیست محیطی و کاهش مصرف مواد پلاستیکی و پلی مرهای معمولی آلاینده محیط زیست از طریق تولید ماده ای با ویژگی تخریب بیولوژیکی در طبیعت قابلیت شکل دهی و قالب گیری بالا، خواص و مقاومت های ویژه بالا، ضد آب، مقاوم در برابر حرارت، آنتی باکتریال، ضد خش، مقاوم در برابر عوامل محیطی، رطوبت و قارچ ها، قابلیت بازیافت، مقاوم در برابر حشرات، عاری از هر گونه گاز فرمالدهید یا ترکیبات آلی ناپایدار (برخلاف MDF و سایر محصولات مشابه)، دوام، سختی و انبساط خطی مناسب، سبک و قابلیت حمل آسان، مقاوم در برابر فرسودگی و خوردگی، پایداری ابعاد (حداقل تغییر شکل زیر فشار بار)، عمر مفید طولانی و هزینه نگهداری پائین حتی در شرایط آب و هوایی نامساعد، ابزار خوری مناسب و قابلیت کار آسان با ابزار تجاری و چوب و استهلاک کم این ابزار، جذب رطوبت بسیار پائین، مقاومت در برابر اکسیداسیون، مقاومت در برابر نفوذ حشرات، خواص فیزیکی و مکانیکی مطلوب و مقاومت در برابر نور خورشید، عایق حرارتی مناسب در سازه های ساختمانی، عمر طولانی، شکل دهی بالا، جلاپذیری و اعمال رنگ مناسب، اعمال روکش های تزئینی، وزن پائین، کارآیی بهتری می باشند.

مزایای محیط زیستی استفاده از الیاف در چوب پلاستیک

در مولکول های پلاستیک شدت پیوند شیمیایی بسیار بالا بوده و لذا تجزیه آنها در زمان های بسیار طولانی انجام می پذیرد. به این دلیل مقادیر زیادی از پلاستیک ها در محیط زندگی انسان ها پراکنده و سرگردان هستند. اطلاعات نشان می دهد که بعضی پلاستیک ها تا بیش از ۵۰۰ سال در محیط زیست دوام می آورند. ولی به نظر می رسد صنعت چوب پلاستیک قادر است معضل پلاستیک های سرگردان در نقاط مختلف را به طور نسبی رفع کند. به طور کلی خواص کامپوزیت ها به عوامل مختلفی از قبیل: نوع مواد تشکیل دهنده و درصد ترکیب آن ها، شکل و آرایش تقویت کننده و اتصال دو جزء به یکدیگر بستگی دارد. از نظر فنی، کامپوزیت های الیاف دار مهم ترین نوع کامپوزیت ها هستند و به دو دسته الیاف کوتاه و بلند تقسیم می شوند. البته برای ایجاد مقاومت کافی، این الیاف باید دارای استحکام کششی بسیار بالایی بوده تا بتوانند قسمت اعظم نیرو را تحمل کنند. ماتریس پلیمری ضمن حفاظت از الیاف در مقابل صدمات فیزیکی و شیمیایی، نقش انتقال نیرو به الیاف را دارد. ضمناً ماتریس، الیاف را به یکدیگر چسبانده و از گسترش ترک جلوگیری می نماید. بدین ترتیب مشخص می گردد که خواص کامپوزیت ها بستگی زیادی به خواص اجزاء تشکیل دهنده آن یعنی الیاف و پلیمر و نیز جهت و طول الیاف و کیفیت اتصال بین رزین و الیاف دارد.

الباقی که در صنعت کامپوزیت استفاده می شوند به دو دسته تقسیم می شوند:

۱-الیاف طبیعی ۲-الیاف مصنوعی

کارایی کامپوزیت های پلیمری مهندسی شده توسط خواص اجزای آن ها تعیین شده و این مواد اغلب دارای الیاف با مدول (مقاومت) بالا هستند که در ماتریس های پلیمری قرار داده شده اند. ماتریس پلیمری دومین جزء عمده کامپوزیت های پلیمری است. این بخش عملکردهای بسیار مهمی در کامپوزیت ها دارد و تقویت کننده ها را روی هم نگه می دارد. به علاوه ماتریس در اثر بار اعمال شده تغییر شکل داده و تنش را به الیاف محکم و سفت منتقل می کند. در عمل به لحاظ فنی و اقتصادی فقط گروه های مشخص از پلیمرها اهمیت دارند که در بین آنها پلیمرهای گرماسخت؛ پلی استر غیراشباع، وینیل استر و فنل فرم آلدئید بیشترین کاربرد را داشته و در بین پلیمرهای گرمانرم؛ پلی پروپلین و نایلون بیشترین اهمیت را دارند. همچنین به دلیل اهمیت زیست محیطی در این بخش به رزین های دارای منابع طبیعی و تجزیه پذیر نیز پرداخته شده است.
استفاده از الیاف طبیعی نظیر الیاف گیاهان غیرچوبی و چوبی به عنوان تقویتکننده ترموپلاستیکها، ترموست ها و الاستومرها افزایش شگرفی در سال های اخیر داشته است.

موارد مصرف و کاربرد چوب- پلاستیک:

چوب پلاستیک ها به دلیل خواص و ویژگی های متفاوت و تنوع، کاربردهای بسیار گسترده ای پیدا کردهاند.محصولات تولیدی از این چندسازه در بخشهای مختلفی از قبیل؛ ساختمانسازی،خودروسازی(وسایل تزئینی داخلی)، دکوراسیون، راه آهن، کشتی سازی (عرضه) و … مصرف می شوند. کاربرد کنونی این محصولات عمدتاً به مواردی نظیر؛ تزئینی، روکش کاری و چهار چوب درب و قاب پنجره است. ولی از آنجائی که چند سازه های چوب- پلاستیک ترکیبی از الیاف یا پودر چوب، مواد پلاستیکی و مواد افزودنی متنوعی هستند، لذا می توان متناسب با کاربرد محصول، ویژگی های مورد نظر مصرف کننده از قبیل مقاومت در برابر آتش، اصطکاک، عایق صوت بودن، استحکام و سختی مناسب و … را در آن ها ایجاد کرد، که این نکته از برتری ها ویژگی های منحصر به فرد چنین محصولاتی به شمار می آید.
چند سازه های چوب- پلاستیک را می توان به روش اکستروژن و توسط قالب های مختلف و متفاوت به شکل نهایی تبدیل کرد. این چند سازه ها در زمره محصولات چوبی قرار دارند، که نیازی به فرآوری بعدی ندارند و در برابر شرایط جوی، رطوبت و قارچ ها مقاوم هستند. از این رو برای استفاده در فضای باز که الوارهای پرداخت نشده کارایی لازم را ندارد، بسیار مناسب هستند.
همچنین این محصولات از ویژگی های پلاستیک نیز تا حدودی برخوردارند و لذا از عملکرد این طیف از مواد بهره مند می باشند. از چند سازه های الیاف چوب- پلاستیک در داخل و خارج ساختمان نیز بهره می گیرند. بطوری که موارد مصرف این چندسازه ها در کشورهای پیشرفته صنعتی به نحوی است که در اکثر صنایع کاربرد دارند. بطور مثال؛ از این چندسازه ها در ساخت نمادهای سقفی، اسکله دریایی، ملزومات اداری، ابزار آلات، قالب ها، الوار سقفی و سایر محصولات استفاده می کنند.
از سایر کاربردهای بارز این چند سازه ها می توان در تخته های کف سازی (Deck) ، الوار، مبلمان اداری، چارچوب‌ها، پروفیل و اجزا درب و پنجره‌ها،قرنیزها، نرده‌ها، قفسه بندی، عرضه کشتی‌ها، باراندازهای بندر، روکش‌کاری عمودی و افقی خارجی، تابلوهای مغازه ها و داخل قایق ها، تراورسهای ریل آهن، کابینت و پیش خوان آشپزخانه و … نام برد. که البته در بین تمام کاربردهای فوق الذکر، مصارف ساختمانی عمده بازار مصرف این محصولات را تشکیل می دهد.

کشورهای عمده تولید کننده و مصرف کننده:

تولید کننده عمده چوب- پلاستیک در دنیا، کشور ایالت متحده آمریکا است. ولی با وجودی که در دهه اخیر کشورهای اروپایی نیز به تولید این محصول روی آورده اند، لیکن کشور آمریکا همچنان پیشتاز می باشد. کشور آمریکا علاوه بر اینکه بزرگترین تولید کننده این محصول می باشد، بزرگترین مصرف کننده آن نیز است.
این محصول در سایر نقاط دنیا از جمله کشورهای اروپایی نیز مصرف می گردد. بیشترین رشد چوب- پلاستیک در محصولات ساختمانی نظیر؛ کفپوش، حصار کشی، کف پوش های صنعتی، الوار فضای سبز، نرده و قالب گیری، که به استحکام محدودی نیاز دارند، بوده است، به طوری که این محصول ۱۰ درصد مصرف کفپوش و نرده را به خودش اختصاص داده است و حجم بازار آن حدود ۲/۳ میلیارد دلار بوده است. به علاوه بازار استفاده از کف کاذب چوب پلاستیک به سرعت در حال رشد است. بطوریکه این سهم کاربرد چوب- پلاستیک از ۲ درصد در سال ۱۹۹۷ به ۸ درصد در سال ۲۰۰۰ افزایش یافته است. در اروپا از چوب- پلاستیک به عنوان کف کاذب استفاده نمی شود، ولی در زمینه های دیگری از آن استفاده می گردد. قوانین بازدارنده استفاده از پی وی سی و نگرانی از تصویب مقرراتی در راستای جلوگیری از بکارگیری پنجره های پی وی سی، سازندگان را به یافتن جایگزینی مناسب برای آن ترغیب کرده است. در این زمینه چوب- پلاستیک، جایگاه ویژه ای دارد. در اروپا بازار استفاده از پروفیل های چهارچوب درب در حال رشد است. در ژاپن استفاده از ر برای دیوارها، کفپوش، نم و وسایل منزل گزارش شده است. حداقل در یک مورد، یک شرکت ژاپنی سعی در ثبت دانش فنی تولید در ایالات متحده داشته است. صفحه های چوب- پلی پروپیلن برای اجزای داخلی هنوز در آمریکا تولید می شوند، اما سازندگان به دنبال جایگزینی الیافی مانند؛ الیاف پنبه و کنف برای چوب هستند. متأسفانه استفاده از چوب پلاستیک در صنعت خودرو رشد کندتری در آمریکا نسبت به اروپا داشته است. بک تحلیل گر بازار دلیل آن را کمبود کانال های توزیع و بالا بودن هزینه های حمل و نقل عنوان می کند که مانع رشد آن در آمریکا شده است. با این حال یک تولید کننده آمریکایی بزرگ از فناوری آلمان برای تولید روکش درب خودرو از الیاف طبیعی و پلی پروپیلن و پلی استر استفاده کرده است و نشان چهار ستاره را در ضربه پذیری دریافت کرده است. چندین قطعه داخلی خودرو نیز به همین شیوه ساخته می شوند. فناوری تولید منسوج نیافته با استفاده از الیاف کتان و پلی پروپیلن برای ساخت صفحه های پشت قفسه بکار گرفته است. سایر محصولاتی که در معرض آزمایش قرار گرفتند، شامل ورق های نصب ابزار، قفسه، کف های تحمل بار و ورق های پشت کابینت بوده اند.

رویکردهای آینده چوب پلاستیک:

رویکردهای آینده در زمینه تولید و مصرف چوب- پلاستیک را می توان به شرح زیر خلاصه کرد:
بهبود کارایی چند سازه های چوب- پلاستیک و به کارگیری فناوری های سازگار با محیط زیست که قادر به افزایش توان تولید و پاسخگویی به تقاضای روز افزون باشد. پیدایش صنعت چوب- پلاستیک (چوب پلاستيك) شامل پیوند دو صنعت است که به لحاظ تاریخی اطلاعات اندک و بسیار متفاوتی را از ویژگی ها و دورنماهای هر یک از آنها در دست داریم. لذا درک و شناخت موارد اساسی و بنیادی از اجزاء تشکل دهنده چوب- پلاستیک ها ضروری است.

مواد افزودنی در چند سازه ها:

دو ماده اصلی تشکیل دهنده چوب- پلاستیک ها شامل ماده لیگنوسلولزی و نوعی پلاستیک هستند. ولی همواره از مقادیر کمی مواد افزودنی شامل انواع مختلف مواد شیمیایی به منظور اصلاح خواص مکانیکی، پایدار سازی و تسهیل فرآوری آمیزه های چوب- پلاستیک استفاده می شود.
میزان مصرف مواد افزودنی در فرمولاسیون چوب- پلاستیک کم است. اما همین مقدار کم تأثیر
تعیین کنندهای برفرآوری، خواص مکانیکی و حتی قیمت تمام شده محصول دارد. چند سازه های چوب- پلاستیک عمدتاً بر پایه سه پلاستیک پلي اتيلن با دانسيته بالا (HD پلي اتيلن) ، پليپروپيلن ، پلي ونيل كلرايد (PVC) ساخته می شوند.
مقدار ماده افزودنی در میان چندسازهها در مقایسه با پلاستیک خالص بیشتر است و گاهی تا ۱۰ درصد و یا بیشتر نیز میرسد. در این زمینه، پي.وي.سي بزرگترین مصرف کننده مواد افزودنی است. بطوریکه تا حدود ۷۳ درصد وزنی و حدود ۵۹ درصد قیمت این افزودنیها در چندسازه پي.وي.سي مصرف می‌شوند. در این صنعت، حضور برخی از افزودنی ها جهت فرآوری پي.وي.سي الزامی است، اما استفاده از برخی دیگر جهت بهبود خواص مکانیکی،افزایش طول عمر و یا بهبود برخی خواص دیگر می باشد.

افزودنی‌ها را می توان به سه گروه کلی تقسیم بندی نمود:

1. گروهی که جهت بهبود فرآوری بکار می روند؛ این گروه شامل انواع روان سازها (Lubricants) و کمک فرآوریها (processing aids) می باشد.
2. گروهی که جهت پایداری حین فرآیند و بهبود کارکرد قطعه در حین مصرف به کار می روند؛ این گروه شامل انواع پایدار کنندههای حرارتی (Heat stabilizers) ، پایدار کننده های نوری (Light stabilizers) ، ضد قارچ ها و ضد میکروب (Biocides) و تأخیر اندازی شعله (Flame retardant) می باشد.
3. گروه سوم که جهت بهبود خواص مکانیکی بکار می روند؛ این گروه شامل: عوامل جفت کننده (coupling agents) ، بهبود دهنده های مقاومت به ضربه (Impact modifiers) و نرم کننده (Plasticizers) هستند.

البته برخی از انواع افزودنی ها ممکن است به دو یا سه گروه تعلق داشته باشند. بعنوان مثال بعضی از این مواد، که قادر به بهبود خواص مکانیکی هستند، می توانند اثر مثبت بر فرآوری نیز داشته و کارکرد پیوسته قطعه را نیز بهبود بخشند.استفاده از هر یک از افزودنی ها باید متناسب با خواص مورد درخواست و قیمت افزودنی ها تنظیم گردد.
در اين بين از الياف طبيعي مي توان استفاده كرد كه مزايايي دارد: دانسیته پایین، مقاومت و مدول ویژه بالا، عدم سایندگی تجهیزات تولید، افزایش سختی، قابلیت بازیافت، افزایش ویژگی های مکانیکی، سطوح پرکنندگی بالا، عدم شکنندگی الیاف در هنگام خمش، قیمت پایین، در دسترس بودن، تجدید شوندگی، گوناگونی زیستی، ضریب حرارتی کم، عدم تولید مواد سمی بعد از سوختن، عایق در برابر گرما، صدا و ارتعاش، امکان ساخت به روش های مختلف.
نكته مهم اينكه همين الياف طبيعي يكسري معايبي نيز دارند، از جمله: ناسازگاری الیاف قطبی با فاز پلیمری غیرقطبی که به ضعیف شدن ویژگی تقویت کنندگی توسط این الیاف منجر می شود، تمایل الیاف به تجمع و جذب رطوبت، تغییر در کیفیت و محدودیت دمای فراورش از مهمترین معایب الیاف طبیعی می باشند.
در چوب پلاستيك، بخشي از مواد تشكيل دهنده پلاستيك است كه مواد پلاستیکی جزء مواد پلیمری محسوب شده و مهمترین خصوصیات آنها وزن مولکولی بالا و ساختار مولکولی شبکه ای و زنجیری آنها می باشد. پلاستیک ها از مواد متداول مانند زغال سنگ، نفت، گاز و … ساخته می شوند. تا سال ۱۹۵۰ میلادی منبع اصلی مواد اولیه ساخت پلاستیک ها، زغال سنگ بوده است. ولی امروزه صنعت پلاستیک وابسته به نفت است. رفتار پلاستیک ها در برابر حرارت را به دو گروه تقسیم می کند:

1. ترموپلاستیک «گرما نرم»
2. ترموست «گرماسخت»

گروه اول پلاستیک هایی هستند که در اثر حرارت نرم و ذوب شده و در اثر سرما سخت می شوند. زیرا ترموپلاستیک ها دارای زنجیرهای مولکولی هستند که در شرایط سرد و گرم بدون اینکه در زنجیر مولکولی شکستگی ایجاد شود دارای حرکت نسبی می باشند، مانند پلی اتیلن، پلی استیرن و نایلون. این حرکت نسبی در اثر کم شدن دما کاهش یافته و تحرک مولکول ها فوق العاده کم شده و جامد به نظر می رسند، ولی در اثر گرما تحرک زیاد شده و جابجایی و لغزیدن مولکول ها از روی یکدیگر زیاد می شود.
گروه دوم پلاستیک هایی مانند گروه اول (ترموپلاستیکها) که دارای مولکول هایی زنجیر مانند می باشند ولی فرایند گیرایی و سخت شدن آنها به ایجاد یک سری اتصالات عرضی در بین زنجیرهایی مولکولی و در طول آنها می شود، در نتیجه محصول نهایی ساختاری پیچیده و شبکه ای در هم رفته پیدا می کنند. در این ساختار، زنجیرها نمی توانند نسبت به هم آزادانه حرکت کنند به همین دلیل حرارت دادن آنها باعث ایجاد جریان خمیری یا نرم شدن و ذوب شدن نمی شود. ترموست ها شامل پلی استرها، سیلیکون ها، اپوکسی ها و … می باشند.

انواع پلاستیک ها برای کاربرد در ساخت کامپوزیت ها باید دارای ویژگی های زیر باشند:

1. ویژگی های مکانیکی مناسب
2. چقرمگی مناسب
3. خواص چسبندگی مناسب
4. مقاومت بالا در برابر عوامل تخریب کننده محیطی مانند مواد شیمیایی خورنده
5. شاخص جریان مذاب بالا

ویژگی های مکانیکی: پلاستیک ها به عنوان ماتریس در چندسازه ها، باید استحکام نهایی بالا و سفتی زیادی داشته باشند و مقاومت بالایی در برابر شکست نشان دهند. به علاوه اگر کامپوزیت در معرض بارگذاری کششی قرار گیرد، پلاستیکی باید انتخاب شود که حداقل به اندازه الیاف، انعطاف پذیر بوده و تغییر شکل دهد.
دلیل استفاده بیشتر از پلاستیک ها در چند سازه ها، خواص مکانیکی مطلوب آنها همراه با هزینه مناسب می باشد. به طور کلی مواد پلاستیکی گرما نرم «ویسکوالاستیک» هستند؛ یعنی ویژگی های مکانیکی آنها برآیندی از رفتار مواد مایع و جامدات الاستیک است. بنابراین هنگامی که یک ماده گرمانرم تحت تنش قرار می گیرد پاسخ ماده به دو صورت جریان ویسکو (که انرژی را پخش می کند) و جابجایی الاستیک (که انرژی را ذخیره می کند) است. ویژگی های مواد ویسکوالاستیک وابسته به زمان، دما و سرعت اعمال کرنش می باشد.
چقرمگی: مقاومت مواد در برابر گسترش ترک را «چقرمگی» می نامند. منحنی تنش-کرنش پلاستیک ها نشانه های خوبی از میزان چقرمگی آنها می باشد. اصولاً هر قدر تغییر شکل قبل از شکست یک پلاستیک بیشتر باشد چقرمگی آن بالاتر بوده و در برابر ترک بیشتر مقاومت می کند و برعکس آن نیز صادق است. در نتیجه پلاستیک انتخاب شده باید از نظر این ویژگی با الیاف تقویت کننده متناسب باشد.
چسبندگی: چسبندگی مناسب بین پلاستیک و الیاف تقویت کننده از جمله ویژگی لازم و ضروری پلاستیک ها است. زیرا در چنین شرایطی می توان اطمینان داشت که تنش های وارده به طور موثر به الیاف تقویت کننده منتقل شده و از ایجاد ترک و جدایی بین پلاستیک و الیاف در اثر این تنش ها جلوگیری می شود.
مقاومت در برابر عوامل محیطی تخریب کننده: مقاومت در برابر اثر تخریبی آب و دیگر مواد خورنده و پایداری در برابر تنش های ثابت تکرار شونده از جمله ویژگی های ضروری هر پلاستیک می باشد و این ویژگی در سازه های دریایی بسیار اهمیت دارد.
شاخص جریان مذاب: شاخص جریان مذاب از معمول ترین خواصی است که در هنگام توصیف یک پلیمر به آن رجوع می شود.این شاخص را توسط اندازه گیری وزن پلیمری (برحسب گرم) که در مدت ۱۰ دقیقه تحت فشار، دمای استاندارد، در یک پلاستومر استاندارد، جریان یابد مشخص می کند.MFI،توانایی ماده مذاب به جریان یافتن را بیان می کند و بنابراین شاخص جریان مذاب بالا، معرف وزن مولکولی کمتر و گرانروی کمتر آن می باشد. عکس این مطلب نیز صحیح است.

الف) روان سازها:
روان سازها از مهمترین افزودنی ها هستند که در اغلب چند سازه های چوب- پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرند. روان سازها به دو دسته خارجی و داخلی تقسیم می گردند. روان ساز داخلی که عمدتاً در چند سازه های بر پایه پي.وي.سي بکار می روند، سبب کاهش اصطکاک بین ذرات پلاستیک و پر کننده شده و جریان را تسهیل می کند. این نوع روان ساز باید سازگاری مناسبی با آمیزه داشته و در آن حل شوند. این دسته شامل؛ انواع الکل های چوب، استرها، پارافین، اتیل وینیل استات و … می باشند. روان ساز خارجی که در اغلب فرآوری های چوب- پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرند، در ناحیه سطح و بین بدنه داخلی اکسترودر و آمیزه داخل آن قرار می گیرند و سبب کاهش اصطکاک بین سطوح شده و جریان را تسهیل می کنند. البته روان ساز خارجی با پلیمر سازگاری مناسبی ندارد و نامحلول در آن است و این پدیده سبب می شود که در هنگام فرآوری به نواحی سطحی مهاجرت کند. این دسته شامل انواع پارافین های پلی اتیلن، اکسید پلی اتیلن، استئارات های فلزی، استرها، اسیدهای چرب و آمیدها می باشد. روان سازهایی نیز وجود دارند که دو وظیفه روان ساز داخلی و خارجی را توأماً انجام می دهند.
استفاده از روان سازها علاوه بر موارد فوق، مزیت هایی شامل؛ بهبودی در عملکرد پرکننده ها، کاهش پارگی لبه ها و پدیده شکست مذاب، افزایش جریان خروجی (حتی تا ۴۰ درصد و بیشتر)، کاهش فشار تزریق کننده، گشتاور دستگاه و دمای فرآیند، بهبود کنترل گرانروی، بهبود جدایی تزریق کننده، کاهش زمان اختلاط و مصرف انرژی، بهبود سطح ظاهری محصول را نیز فراهم می کند.
میزان مصرف روان سازها در آمیزه های پلاستیک عمدتاً کمتر از یک درصد است. اما چند سازه های چوب- پلاستیک نیاز به مقدار زیادتری از روان سازها دارد. علاوه بر روانس ازهای معمولی، برخی شرکت های تولید کننده مواد افزودنی، روان سازهای خاص چوب پلاستيك ها را ساخته و عرضه نموده اند. شرکت استروكتول (Struktol) روان‌سازی با نام تجاری TPW طراحی نموده است، که خاص چوب پلاستيك هاست. قیمت هر تن این روان ساز حدود ۳۶۰۰ دلار است که نسبت به روان سازهای معمولی استئاراتی که حدود ۱۶۰۰ دلار برای هر تن قیمت دارند، خیلی بالاتر است. مزیت عمده این نوع روان ساز و دیگر روان سازهایی که خاص چوب پلاستيك ساخته میشود، دبی بالاتر، کاهش گرانروی مذاب، امکان افزایش مقدار پودر چوب و گاهی اوقات افزایش خواص مکانیکی و افزایش طول عمر قطعه می باشد. اگرچه قیمت این دسته از روان سازها بالاتر است و استفاده از آن سبب افزایش قیمت مواد اولیه مصرفی می شود، ولی افزایش دبی هزینه های ثابت را کاهش داده و در مجموع می تواند سبب کاهش هزینه های تمام شده گردد.

ب) عوامل جفت کننده:
یکی از افزودنی هی مهم در ساخت چند سازه های چوب- پلاستیک، عوامل جفت کننده هستند. پلاستیک ها به دلیل ماهیت آب گریز، سازگاری با پودر چوب ندارند و لذا چسبندگی بین پلاستیک و چوب ضعیف است. بعلاوه با افزایش مقدار پودر چوب در ترکیب، مقاومت های مکانیکی چند سازه به شدت افت می کند. ولی عوامل جفت کننده قادرند با پودر چوب و هم چنین پلاستیک سازگار شده و حتی با آن ها واکنش شیمیایی انجام دهند. این پدیده سبب می شود تا خواص مکانیکی به خصوص مقاومت کششی، مقاومت خمشی و مقاومت به ضربه چند سازه افزایش یابد.
این افزایش گاهی به دو برابر و حتی بیشتر نیز می رسد. استفاده از عوامل جفت کننده محدود به چند سازه چوب- پلاستیک نبوده و در مورد سایر تقویت کننده ها مانند الیاف شیشه و برخی انواع کربنات کلسیم نیز استفاده می شود. در این مورد، عوامل جفت کننده، هنگام تولید مواد تقویت کننده بر روی سطح آنها افزوده شده و بنابراین نیازی به افزودن جفت کننده به آمیزه حاوی تقویت کننده و پلاستیک (رزین) نمی باشد. اما به دلیل اینکه هنوز پور چوب اصلاح شده در مقیاس تجاری عرضه نمی شود، لذا هوامل جفت کننده در حین تولید چند سازه و یا قبل از آن باید توسط تولید کننده به آمیزه اضافه شود. متداولترین عوامل جفت کننده ایی که در مورد چند سازه الیاف شیشه- پلاستیک استفاده می گردند، ترکیبات سیلانی هستند، که احتمالاً قابلیت واکنش با سطح چوب را نیز دارند.
گروه دیگری از عوامل جفت کننده ترکیبات مالئیک دار شده شامل؛ پلی پروپیلن انیدرید مالئیک (MAAP) و پلی اتیلن مالئیک دار (PEMA) می باشد. این گروه از عوامل جفت کننده همراه با پلي پروپيلن و پلي اتيلن با دانسيته بالا استفاده شده اند و نتایج بدست آمده بهتر از ترکیبات سیلانی بوده است. در این زمینه، شرکت های كمچر (Chemtur) و ايستمان (Eastman) عوامل جفت کننده ای ویژه چندسازه های چوب- پلاستیک بر پایه پلی اولفین ها ساخته-اند، که دارای ترکیبات مالئیک دار می باشد. استفاده از این ترکیبات سبب افزایش مقاومت های مکانیکی تا دو برابر می گردد. گروه مالئیک می تواند با سطح چوب واکنش شیمیایی انجام داده و از طرف دیگر با زنجیره پلی مر گره ایجاد کنند.
همچنین تأثیر افزایش عامل جفت کننده برمقاومت کششی چند سازه پلي اتيلن با دانسيته بالا با ۵۰ درصد چوب نشان داده شده است.
استفاده از عامل جفت کننده، علاوه بر بهبود خواص مکانیکی، سبب کاهش جذب آب و افزایش دمای کارکرد به طور مداوم می شود. البته در مواردی که نیاز به خواص مکانیکی بالا نیست مانند؛ مصارف دکوراسیون،استفاده از عوامل جفت کننده، ضروری نمی باشد.
در مورد پي.وي.سي، عوامل جفت کننده تجاری محدودتری وجود دارند و تاکنون در منابع به آن اشاره نشده است.
استفاده از ترکیبات مالئیک دار در چند سازه بر پایه پي.وي.سي، خواص مکانیکی را به طور قابل ملاحظه ای بهبود نمی دهد. زیرا ساختار قطبی پي.وي.سي می تواند اثر مثبتی برچسبندگی مناسب آن با سطح چوب داشته باشد.

ج) بهبود دهنده های مقاومت به ضربه:
از بهبود دهنده های مقاومت به ضربه عمدتاً در چند سازه های چوب- پلاستیک بر پایه پي.وي.سي استفاده می شود. نوع مورد استفاده مشابه ماده متداول در فرمولاسیون های پي.وي.سي خالص است. مهمترین بهبود دهنده مقاومت به ضربه پي.وي.سي، ترکیباتی از اکریلات ها، متااکریلات ها، بوتادین استیرن (MBS) ، آکریلونیتریل، بودتادین استیرن (ABS) ، ایتل وینیل استات (EVA) و پلی اتیلن کلردار (PEC) می باشند. در بین آن ها، الاستومرهای اکریلیک و بوتادين استيرن، خواص بهتری ایجاد می کنند.در بین افزودنی های مختلف عمدتاً بهبود دهنده مقاومت به ضربه به میزان بیشتری در فرمولاسیون اضافه می گردد.

د) پایدار کننده حرارتی:
پلیمرها در اثر حرارت تخریب شده و موادی با جرم مولکولی کم ایجاد می کنند. این مشکل در فرآوری پلی مرها مخصوصاً پلی مرهای هالوژن دار مانند پي.وي.سي جدی است. لذا تقریباً در کلیه فرآوری های پي.وي.سي، استفاده از یک نوع پایدار کننده حرارتی ضروری است. دمای فرآوری پي.وي.سي نزدیک به دمای تخریب آن است. بنابراین پایدار کننده حرارتی باید با پلی مر قابل امتزاج بوده و اثر موادی که باعث تسریع تخریب آن می شوند را خنثی نماید. پایدار کننده های حرارتی مرسوم برای پي.وي.سي شامل نمک های قلع، سرب، باریم، کادمیوم، ترکیبات باریم، کادمیوم روی می باشد. برخی ترکیبات قلع و سرب پایداری در برابر عوامل محیطی حین مصرف نیز ایجاد می کنند. در بین این ترکیبات، پایدار کننده های بر مبنا قلع، قوی ترین بود، ولی گران ترین نیز می باشد. ترکیبات سرب ارزان تر هستند و استفاده بیشتری در صنعت دارند. ولی به دلیل سمی بودن سرب، اخیراً محدودیت هایی در خصوص استفده از آن اعمال شده است.

ن) کمک کننده به فرآوری:
مواد کمک به فرآوری، در آمیزه های پي.وي.سي به کار برده می شوند و گاهی با روان کننده ها استفاده می شوند. در صورتی که مکانیزم عمل این دو کاملاً متفاوت است. کمک به فرآوری ها موادی با جرم مولکولی نسبتاً زیاد هستند که برعکس روان کننده ضریب اصطکاک بین پي.وي.سي و نیز بین پي.وي.سي و سطح ماشین فرآوری را افزایش می دهند. این مسأله سبب ایجاد جریان برشی بیشتر می شود. لذا جوش خوردگی (fusion) ذرات پي.وي.سي افزایش یافته و مذاب یکنواخت تری بدست می آید. مهمترین خانواده کمک به فرآوری پي.وي.سي، خانواده اکریلات‌ها و کوپلیمرهای آن می‌باشد. شرکت جئوكميكال (geochemical) و رم اند هاس (Rohm&Hass) از تولید کننده گان کمک به فرآوری پي.وي.سي هستند.

و) نرم کننده‌ ها:
نرم کننده می توانند در آمیزه های پي.وي.سي مصرف شوند. نرم کننده ها، مواد آلی با فراریت پایین هستند که به منظور بهبود فرآوری و بهبود خواص نهایی پلی مر به آن اضافه می شوند. در تعدادی از کاربردها استفاده از نرم کننده مناسب برای رسیدن به خواص مطلوب ضروری است.
در پي.وي.سي، استفاده از مقادیر کم نرم کننده باعث کاهش دمای فرآیند و ممانعت از تخریب حرارتی آن می شود. از طرف دیگر مقادیر بیشتر نرم کننده باعث افزایش انعطاف پذیری و کاهش مدول و سختی شده و پي.وي.سي را به عنوان یک پلاستیک انعطاف پذیر معرفی می کند. تأثیر نرم کننده را می توان به این صورت توصیف نمود:
عمل به عنوان روانسازی درونی، کاهش چسبندگی به سطح فلزات، کاهش دمای فرآیند، بهبود میزان پلاستیسیته پلیمر، کاهش سختی، کاهش مدول الاستیسیته، افزایش انعطاف پذیری، افزایش براقیت و جلا، ظاهری، کاهش دمای تبدیل شیشه‌ای (Tg) و کاهش الکتریسیته ساکن سطحی. دی اکتیل متالت (Dap) بیشترین مقدار مصرف گرم کننده را به خود اختصاص داده است. دیگر مواد مثل دی ایزوبیوتل فتالات، دی بیوتیل فتالات، دی ایزودیسل فتالات، آدیپات ها، سباسات و آزالات، فسفات ها، پلی استرها خطی و استراسیدهای چرب اپوکسید شده می باشد، که هر کدام در موارد خاصی استفاده می گردند.

ه) پایدار کننده نوری:
استفاده از پودر چوب در پلاستیک باعث تسریع تخریب در اثر نور میگردد و این مسأله عمدتاً در مورد محصولات چوب پلاستيك که در معرض نور خورشید قرار می گیرند اهمیت پیدا می-کنند. به طوری که اگر در این محصولات از پایدار کننده های نوری استفاده نگردد پس از مدتی رنگ قطعه در اثر تخریب نوری، شروع به تغییر می کند. البته برخی از آزمایش ها نشان داده اند که تخریب عمدتاً سطحی است و بر خواص مکانیکی تأثیر گذار نیست.
برخی افزودنی ها که عمدتاً به عنوان رنگدانه استفاده می شوند، نیز پایداری نوری خوبی ایجاد می کنند. از طرف دیگر از ترکیباتی که پایداری نوری ایجاد میکنند میتوان بنزوفنون (benzophenone) ، آمين بنزوتريازواز (Amine Benzotriazoaze) و هايندرد (Hindered) نام برد.

ی) مواد ضد میکروب و قارچ:
پلاستیک ها به ندرت در معرض حمله میکروبی قرار می گیرند. اما چند سازه های چوب- پلاستیک بسته به میزان ماده لیگنو سلولزی، محیط مصرف و رطوبت آن ها ممکن است مورد حمله میکروب ها و قارچ ها قرار گیرند. معروف ترین مواد ضد قارچ بورات روی و ایزوتیازولون ها هستندو شرکت كيبابروكس (ciba borox) مواد ضد قارچی خاص چند سازه های چوب پلاستیک ساخته اند. عامل ضد میکروب و قارچ بروكس (borox) به نام تجاری بروگارد (brogurd) است که پایداری نوری نیز ایجاد می کند. این ترکیب می تواند در کلیه چند سازه های چوب و پلاستیک بر پایه های پلي استارين، پي.وي.سي،, پلي پروپيلن، پلي اتيلن با دانسيته بالا، استفاده گردد.

ط) عوامل حجیم کننده:
پلی اتیلن و پلی پروپیلن استحکام مذاب پایین دارند و تولید حجیم کننده از آنها مشکل است. تولید حجیم کننده بیشتر در چوب پلاستيك های بر پایه پي.وي.سي و پلي استارين انجام می-شود. این کار با افزودن سدیم بیکربنات و ترکیبات آزود انجام می گیرد. در تولید این چند سازه ها عموماً میزان چوب از ۴۰ درصد بالاتر نمی رود. تولید چندسازه های حجیم کننده سبب کاهش دانسیته تا حدود gr/Cm37/0شده و می تواند موجب صرفه اقتصادی محصول گردد. در چنین شرایطی برای صنعت اتومبیل و … استفاده از محصولات سبک تر نه تنها مهم، بلکه ضروری است و در این زمینه کاهش وزن اجزاء ساخته شده از پلی پروپیلن و چندسازه پلی پروپیلن- چوب نقش اساسی دارد. در فرآیند سبک کردن چند سازه چوب پلاستیک از انواع مواد حجیم کننده استفاده شده است. این ماده حجیم کننده باید دارای نسبت انبساط بالا و سلول های حجیم شده یکنواخت بوده و گازهای سمی تولید نکند. مواد حجیم کننده موجود در دو گروه گرماگیر و گرمازا طبقه بندی می شوند.
ماده گرماگیر متداول بی کربنات سدیم است که در اثر حرارت تجزیه شده و کربنات سدیم دی اکسید کربن تولید می کند. نسبت انبساط آن کمتر از ۲ است و با وجودی که توانایی ایجاد حجیم کننده آن کم است ولی سلول های حجیم شده آن نسبتاً یکنواخت هستند.
مواد حجیم کننده گرمازا شامل ترکیب های آزودی کربونآمید (ADCA) هستند. با توجه به اینکه در طی فرآیند تجزیه آمونیاک آزاد می شود، بنابراین مواجه با مشکل خوردگی قالب و شرایط نامناسب کاری خواهیم بود. بعلاوه نسبت انبساط این مواد بیش از دو برابر است ولی سلول های حجیم شده آن یکنواخت نیستند.به علاوه انواع گرماگیر- گرمازا نیز وجود دارند.
اخیراً ریزکره‌ های (microspheres) ،تو خالی ساخته شده اند که قادرند در داخل چند سازه چوب – پلاستیک قرار گرفته و باعث حجیم شدن چند سازه شوند.
روش دیگر تولید چوب- پلاستیک حجیم شده، استفاده از مایعات فرار مرسوم (PBA physical Blowing Agenr) است که در اکسترودهای جفتی استفاده می-شود. در این روش دمای تشکیل حجیم کننده اصولاً تا آنجا ممکن است پایین نگه داشته شود تا مرحله رشد سلول ها را بیشتر کنترل شود.
دیگر موارداز جمله افزودنی ها، می توان به تأخیر اندازه-های شعله اشاره نمود که در این مورد عمدتاً از تری هیدروکسید آلومینیوم (ATH) ، استفاده می شود. رنگدانه و یا مسترپیچ نیز می تواند به آمیزه های چوب- پلاستیک افزوده شده و محصولات رنگی ایجاد کند. چندسازه های چوب- پلاستیک به تدریج ممکن است با اکسیژن هوا ترکیب شده و تخریب شوند. برای جلوگیری از تخریب اکسیداسیونی نیز می توان از ضد اکسیدکننده-ها استفاده کرد.
انواع دیگر افزودنی ها همراه با ضرورت و یا عدم ضرورت مصرف آنها که در چوب پلاستيك ها مرسوم است. در این زمینه استفاده از گروه های مختلف افزودنی باید متناسب با موارد مصرف انجام گیرد.
تنوع افزودنی های مورد استفاده در چندسازه های برپایه پي.وي.سي نسبت به انواع دیگر بیشتر است. در چند سازه های بر پایه پلي اتيلن با دانسيته بالا و پلي پروپيلن تنها استفاده از روان سازها ضروری است. اما در مورد پي.وي.سي، روان سازها، پایدار کننده حرارتی، کمک فرآوری و در اکثر موارد بهبود دهنده مقاومت به ضربه باید استفاده گردد. لذا علیرغم اینکه قیمت پي.وي.سي نسبت به پلي اتيلن با دانسيته بالا و پلي پروپيلن ارزان تر است، اما به دلیل مصرف زیادتر افزودنی ها، قیمت محصول آن معمولاً نسبت به دو نوع دیگر بالاتر است.

مراحل آماده سازی مواد اولیه جهت ساخت کامپوزیت ها:

الف) آماده سازی الیاف
در این مرحله ضایعات چوبی و غیرچوبی توسط انواع چیپرها و آسیاب ها به خرده چوب و الیاف تبدیل شده و نهایتاً توسط خشک کن ها به الیاف و خرده چوب های خشک تبدیل می شوند.

ب) آماده سازی مواد پلیمری
برای اینکه موادی با ویژگی کاملاً مشخص تولید گردد به روش هایی نیاز است که در مجموع به آنها «آماده سازی مواد پلیمری» گفته می شود. این مرحله زمانی قابل اجرا است که از پلاستیک های ضایعاتی برای ساخت آنها استفاده گردد. این مواد به انجام کلیه مراحل آماده سازی نیاز دارند. اما اگر در ساخت مواد مرکب، پلاستیک به صورت گرانول خریداری گردد هیچ یک از مراحل آماده سازی پلاستیک ها ضروری نیست.آماده سازی مواد پلیمری شامل: آسیاب کردن، مخلوط سازی و خشک کردن می باشد.

ج) آسیاب کردن
با این روش قطعات بزرگ پلاستیک به ذرات کوچکتری تبدیل می گردد. از آنجا که پلاستیک ها دارای خصوصیات متفاوتی می باشند انتخاب نوع آسیاب بستگی به نوع پلاستیک آسیاب شونده دارد. جداسازی قطعات آسیاب شده توسط صافی های مخصوصی انجام می پذیرد که ریز و درشت بودن سوراخ های صافی بیانگر بزرگی دانه های آسیاب شده می باشد.

د) مخلوط سازی
در این روش مواد افزودنی به ماده اصلی پلاستیک اضافه می گردد. این مرحله شامل همزن، خمیرزن و مخلوط کننده می باشد.اصولاً برای مخلوط کردن پلاستیک ها که در دمای معمولی مایع هستند از همزن استفاده می شود. خمیرزن ها برای ترکیب پلیمرهایی که حالت خمیری دارند به کار می روند، این ابزار در حقیقت همان «اکسترودرها» می باشند. هنگامی که از اکسترودر برای ساخت کامپوزیت استفاده می شود مرحله ی مخلوط سازی همزمان با ساخت کامپوزیت در یک اکسترودر انجام می گیرد.مخلوط کننده ها زمانی مورد استفاده قرار می گیرند که پلاستیک های اولیه و مواد افزونی به صورت جامد باشند.

ی) خشک کردن
این روش بیشتر برای خشک کردن پلاستیک هایی به کار می رود که به ماشنی های تزریقی و اکسترودر نیاز دارند. این خشک کن ها تقریباً مانند خشک کن های الیاف و خرده چوب می باشند.پس از انجام مراحل فوق الیاف و یا خرده چوب یا پلیمر مخلوط شده و برای ساخت کامپوزیت به مرحله پرس گرم، تزریق یا روش های دیگر ساخت منتقل شوند.

اندازه‌ گيری ويژگی‌های مقاومتی:

اندازه‌گيري ويژگي ها براساس آيين نامه هاي ASTM بشرح زير است. جهت آزمون كشش و خمش از دستگاه تنسايل، براي آزمون ضربه دستگاه ايزود و آزمون جذب آب از دستگاه غوطه‌ وري آب استفاده شده است.
ابعاد اسمي نمونه های آزمونی در جدول ذكر گرديده است.

جدول ابعاد اسمي نمونه هاي آزمونی

ابعاد (mm)	كشش	خمش	ضربه	جذب آب
طول	۵/۸۳	۱۰۲	۶۴	۸۰
عرض	۲/۱۰	۱۳	۱۳	۱۰
ضخامت	۲/۳	۵	۳	۴

آزمون مقاومت كششي طبق دستورالعمل ۰۱-۶۳۸D آيين نامه ASTM‌ بشرح ذيل است. نمونه هاي چندسازه بدليل خاصيت دو فازي، رفتار متفاوتي در جهات مختلف اعمال نيرو از خود نشان میدهند. در اين نمونه ها بدليل پايين بودن استحكام برشي، اگر نمونه هاي كششي بصورت دمبلي باشند، نواحي باريكتر بدليل نيروي برشي، قبل از رسيدن به استحكام نهايي دچار شكست شده و جدا میشوند. روش انجام كار و مراحل آزمون مقاومت كششي بدين ترتيب است كه پس از نصب نمونه بر روي فك دستگاه و اعمال نيروي كششي با سرعت min/mm 5، نمونه ها شكسته شده و نيروي نهايي كشش توسط دستگاه اندازه گيري شده و تنش نهايي و مدول الاستيسيته كشش محاسبه گرديد.
آزمون خمش طبق دستورالعمل ۰۴-۷۰۳۱D آيين نامه ASTM بشرح ذيل انجام گرفته است. آزمون خمش براي ارزيابي خواص مكانيكي چندسازه بدليل سهولت نسبي آزمون و تجهيزات لازم براي انجام آن رايج است. براي انجام آزمون خمش در اين تحقيق از روش خمش سه نقطه اي استفاده گرديد.
آزمون مقاومت به ضربه طبق دستورالعمل ۹۷-۲۵۶D آيين نامه ASTM بشرح ذيل است. استحكام به ضربه چندسازه مفاهيم مختلفي دارد. به عنوان مثال میتوان به موارد زير اشاره كرد:
توانايي قطعه در برابر تحمل ضربه بدون وقوع شكست.
حداكثر نيرو مورد نياز براي ايجاد شكست.
ميزان انرژي مصرفي به هنگام شكست بر حسب واحد جرم قطعه.
منظور از ضربه، اعمال نيروهايي با سرعت ۱ تا m/sec 10 میباشد. اعمال ضربه میتواند در راستاي صفحه يا درون صفحه و يا بيرون صفحه باشد. ضربات خارج از صفحه با سرعت فوق میتواند در توانايي قطعه براي تحمل نيرو و تغييرات متعاقب ضربه را نشان دهد.
روش های ارزيابي مقاومت به ضربه چندسازه نيز به دو دسته تقسيم میشوند. متداول ترين آزمون هاي ضربه در درون صفحه آزمون هاي ايزود میباشد.
نمونه در راستاي طول، بطوري كه پهناي آن جلوي چكش اعمال ضربه دستگاه قرار گيرد، در دستگاه قرار داده میشود. پس از اعمال ضربه عدد خوانده شده و ميزان مقاومت به ضربه آن از طريق فرمول زير محاسبه گردد بر حسب (j/m):
ضربه به مقاومت=(شده خواند عدد-۰٫۱۱)/(پهنا (mm))*1000
آزمون جذب آب و واكشيدگي طبق دستورالعمل ۹۸-۵۷۰D آيين نامه ASTM بشرح ذيل است.
نمونهیها را قبل از قرار دادن در آب با ترازوي با دقت ۰۰۰۱/۰ توزين كرده و سپس در آب مقطر قرار میدهيم، پس از ۲ و ۲۴ ساعت مجدداً آن ها را وزن میكنيم. ميزان جذب آب آن از طريق فرمولو زير محاسبه میگردد:
(وري غوطه از بعد وزن- وري غوطه از قبل وزن )/(وري غوطه از قبل وزن)*۱۰۰=آب جذب درصد
براي انجام آزمون درصد واكشيدگي ضخامت نيز ابتدا ضخامت نمونه را در يك نقطه مشخص تعيين كرده و بعد نمونه را داخل آب مقطر قرار میدهيم پس از ۲ و ۲۴ ساعت ضخامت را در همان مكان مشخص شده تعيين میكنيم. درصد واكشيدگي طبق فرمول زير بدست می آيد:
(وري غوطه از بعد ضخامت-وري غوطه از قبل ضخامت)/(وري غوطه از قبل ضخامت)*۱۰۰=ضخامت درواكشيدگي درصد

بدین ترتیب در تحقیقات علمی براساس روش های آزمونی فوق و روش های مختلف تجزیه و تحلیل آماری به بررسی شرایط تولید آزمایشی در رابطه با تولید کامپوزیت چوب پلاستیک پرداخته میشود.