Влияние содержания древесного дисперсного наполнителя на долговечность композиционных материалов

Автор: Антибас Имад Ризакалл, Дьяченко Алексей Геннадьевич

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Рубрика: Машиностроение и машиноведение

Статья в выпуске: 1 (88) т.17, 2017 года.

Бесплатный доступ

Введение. Использование биокомпозитных материалов является необходимой составляющей комплекса мер по защите окружающей среды. В соответствии с классификацией полимеров нефтехимического происхождения, биополимеры можно разделить на термические и пластические термического упрочнения. Первые могут быть изменены для проведения повторного нагрева, вторые - нет, по причине затвердевания карбоната кальция. Термические биопластмассы были разработаны, в основном, для упаковочной промышленности и могут быть предложены в качестве связующего агента в биокомпозитных материалах. Материалы исследования. При проведении настоящего исследования древесные волокна опилок были выбраны в качестве добавки для получения армированных пластмасс на основе полиэстерового волокна. Целью исследования являлось определение оптимального соотношения объёма и размеров опилок. В ходе экспериментов были проведены испытания различных смесей древесных опилок при варьировании сочетания их размеров, объёма и прилагаемых к ним нагрузок. Результаты исследования. Полученные результаты продемонстрировали увеличение деформации композитного материала при увеличении доли древесных опилок любых объемов, исследованных в тесте на давление, а также уменьшение прочности и относительного удлинения при увеличении доли опилок средних и малых объёмов. Прочность и удлинение композитного материала возрастает с увеличением доли опилок с объемом, превышающим 120 мм3. Напряжения увеличиваются тогда, когда размер древесных опилок равен 20 мм3 и соотношение смешивания равно 25%, при этом упругость материала понижается. Обсуждение и заключения. В опытах на изгиб изделия наблюдалось снижение прочности и увеличение относительного удлинения при смешивании образца с древесными опилками объёмом 5 мм3, возрастание прочности и удлинения при увеличении их объёма до 25 мм3, а затем уменьшение прочности и относительного удлинения при увеличении объёма до 120 мм3.

Еще

Древесные волокна, полиэстер, производство композитных материалов, натуральные волокна

Короткий адрес: https://sciup.org/14250268

IDR: 14250268   |   DOI: 10.23947/1992-5980-2017-17-1-67-74

Список литературы Влияние содержания древесного дисперсного наполнителя на долговечность композиционных материалов

  • Hermann, A. P. Construction materials based upon biologically renewable resource -from components to finished parts/A. P. Hermann, G. Nickel, R. Riedel//Polymer Degradation and Stability -1998 -no. 59 -P. 251-261.
  • Nickel J. Activities in biocomposites/J.Nickel,U.Riedel//Materials Today -2003 -vol. 6, no. 4 -P. 44-48.
  • Netravali A. N. Composites get greener /A. N. Netravali, S. Chabba // Materials Today - 2003 - vol. 66, no. 4 - P. 537-545. 4- Richardson M. Nonwoven hemp reinforced composites / M. Richardson, Z. Zhang //Reinforced Plastics - 2001 - Vol. 45, no. 4 - P. 40-44.
  • Marsh G. Next step for automotive materials / G. Marsh // Materials Today - 2003 - vol. 6, no. 4 - P.36-43. 6- Luo S. Green composites made from pineapple fibers and poly (hydroxybutyrate-co-valerate) resin / S. Luo, A.N. Netravali // Proc. of ICCE-5 (Fifth International Conference On Composites Engineering), Las Vegas, USA. - 1998 - P. 661-667.
  • Luo, S. Mechanical and thermal properties of environment friendly green composites made from pineapple leaf fibers and poly (hydroxybutyrate-co-valerate) resin/S. Luo, A.N. Netravali//Polymer Composites -1999 -no. 20 -P. 367-378.
  • Thames S. F. Effect of preparation and processing on mechanical properties and water absorption of soy protein-based biocomposites/S.F. Thames, L. Zhou//Proc. Of ICCE-5 (Fifth International Conference On Composites Engineering), Las Vegas, USA. -1998 -P. 887-897.
  • Thames S. F. Combining soybean protein with other renewable agrochemicals to produce environmentally friendly, formaldehyde-free wood adhesives/S. F. Thames, Richard Cook, L.A. Edgar Jr, S. deBlasio//Proc. of ICCE-6 (Sixth International Conference On Composites Engineering), Florida, USA -1999 -P. 135-146.
  • Kharmanda G. Reliability-Based Design Optimization Strategy for Soil Tillage Equipment Considering Soil Parameter Uncertainty/G. Kharmanda, I. Antypas//Vestnik of DSTU -2016 T. 16. No. 2 (85). P. 136-147.
  • Антибас, И. Р. Влияние параметров плодов на их повреждения при транспортировке/И. Р. Антибас, С. А. Партко//Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: сб. статей 9-й междунар. науч.-практ. конф. -Ростов-на-Дону, 2016. -С. 79-82.
  • Антибас, И. Р. Влияние формы гофрированного картона на амортизирующие свойства упаковки/И. Р. Антибас, С. А. Партко, А. Н. Сиротенко//Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2016. -Т. 16, № 1 (84). -С. 36-42.
  • Антибас, И. Р. Влияние формы гофрированного картона на амортизирующие свойства упаковки/И. Р. Антибас, А. Н. Сиротенко//Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: сб. материалов 7-й междунар. науч.-практ. конф. -Ростов-на-Дону, 2014. -С. 200-202.
  • Hermann, A.P., Nickel, G., Riedel, R. Construction materials based upon biologically renewable resource -from components to finished parts. Polymer Degradation and Stability, 1998, no. 59, pp. 251-262.
  • Nickel, J., Riedel, U. Activities in biocomposites. Materials Today, 2003, vol. 6, no. 4, pp. 44-48.
  • Netravali, A. N., Chabba, S. Composites get greener. Materials Today, 2003, vol. 66, no. 4, pp. 537-545.
  • Richardson, M., Zhang, Z. Nonwoven hemp reinforced composites. Reinforced Plastics, 2001, vol. 45, no. 4, pp. 40-44.
  • Marsh, G. Next step for automotive materials. Materials Today, 2003, vol. 6, no. 4, pp. 36-43.
  • Luo, S., Netravali, A.N. Green composites made from pineapple fibers and poly (hydroxybutyrate-co-valerate) resin. Proc. of ICCE-5 (Fifth International Conference On Composites Engineering), Las Vegas, USA, 1998, pp. 661-667.
  • Luo, S., Netravali, A.N. Mechanical and thermal properties of environment friendly green composites made from pineapple leaf fibers and poly (hydroxybutyrate-co-valerate) resin. Polymer Composites, 1999, no. 20, pp. 367-378.
  • Thames, S. F., Zhou, L. Effect of preparation and processing on mechanical properties and water absorption of soy protein-based biocomposites. Proc. of ICCE-5 (Fifth International Conference On Composites Engineering), Las Vegas, USA, 1998, pp. 887-897.
  • Thames, S. F., Cook, R., Edgar, L.A, Jr., de Blasio, S. Combining soybean protein with other renewable agrochemicals to produce environmentally friendly, formaldehyde-free wood adhesives. Proc. of ICCE-6 (Sixth International Conference On Composites Engineering), Florida, USA, 1999, pp. 135-146.
  • Kharmanda, G., Antypas, I. Reliability-Based Design Optimization Strategy for Soil Tillage Equipment Considering Soil Parameter Uncertainty. Vestnik of DSTU, 2016, vol. 16, no. 2 (85), pp. 136-147.
  • Antypas, I.R., Partko, S.A. Vliyanie parametrov plodov na ikh povrezhdeniya pri transportirovke. Sostoyanie i perspektivy razvitiya sel'skokhozyaystvennogo mashinostroeniya: sb. statey 9-y mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Rostov-on-Don, 2016, pp. 79-82.
  • Antypas, I.R., Partko, S.A., Sirotenko, A.N. Vliyanie formy gofrirovannogo kartona na amortiziruyushchie svoystva upakovki. Vestnik of DSTU, 2016, vol. 16, no. 1 (84), pp. 36-42.
  • Antypas, I.R., Sirotenko, A.N. Vliyanie formy gofrirovannogo kartona na amortiziruyushchie svoystva upakovki. Sostoyanie i perspektivy razvitiya sel'skokhozyaystvennogo mashinostroeniya: sb. statey 7-y mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Rostov-on-Don, 2014, pp. 200-202.
Еще
Статья научная