ساخت کامپوزیت اپوکسی- الیاف خرما با هدف بهبود خواص مکانیکی

یکی از چالش های پیش رو در ساخت کامپوزیت های الیاف طبیعی، چسبندگی الیاف به زمینه است. از آنجاکه بهبود چسبندگی بین الیاف و ماتریس سبب تغییر خواص مکانیکی کامپوزیت های طبیعی می شود، اصلاح سطح الیاف مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش اثر چسبندگی و اصلاح سطح الیاف خرما در بهبود خواص مکانیکی اعم از کشش، خمش و ضربه مورد بررسی قرار گرفت. اصلاح سطح روی الیاف نخل خرما با استفاده از دو ماده شیمیایی سدیم کلریت و سدیم هیدروکسید انجام شد. الیاف در چهار گروه ۱-سدیم هیدروکسید، ۲-سدیم کلریت، ۳-سدیم کلریت سپس سدیم هیدروکسید و ۴-سدیم هیدروکسید سپس سدیم کلریت اصلاح سطح شدند. با ساخت نمونه های مختلف و انجام آزمون های استاندارد مکانیکی (کشش، خمش و ضربه) و آزمون های میکروسکوپ الکترونیکی (SEM)، آنالیز حرارتی (TGA)، کشش لیف، بیرون کشیدگی لیف از ماتریس (Pull out) اثرات گروه های مختلف بر بهبود چسبندگی و خواص مکانیکی کامپوزیت ها مورد بررسی و راستی آزمایی قرار گرفت. نتایج نشان داد لیف اصلاح سطح شده با سدیم کلریت در برابر کشش، بیرون کشیدگی لیف از ماتریس و تخریب ناشی از افزایش دما در مقایسه با سایر الیاف مقاومت بیشتری از خود نشان می دهد. همچنین، نتایج آزمون های مکانیکی حکایت از افزایش و بهبود استحکام کششی نمونه های تقویت شده با الیاف اصلاح سطح شده با سدیم هیدروکسید و بیشترین استحکام خمشی با الیاف اصلاح سطح شده با سدیم کلریت و کاهش استحکام ضربه با الیاف اصلاح سطح شده در هر چهار گروه داشته است.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت الیاف طبیعی ، الیاف نخل خرما ، اصلاح سطح شیمیایی