Powiadomienia systemowe
- Sesja wygasła!
- Sesja wygasła!
- Sesja wygasła!
Tytuł artykułu
Autorzy
Treść / Zawartość
Pełne teksty:
Identyfikatory
Warianty tytułu
Analiza strukturalna tkaniny Kevlar poddanej działaniu plazmy tlenowej
Języki publikacji
Abstrakty
The purpose of this work was to study the effects of low-pressure oxygen plasma treatment on the surface characteristics of kevlar fabric. For comparison purposes, samples treated with oxygenated plasma were prepared and characterised under different experimental conditions, i.e. a treatment time variation of 10, 30 and 60 minutes under a constant pressure of 4 mBar, using a pulsed current source. We analysed the effects of chemical and physical changes to the surface of the material aiming at improved hydrophilicity attributed to the formation of roughness on the surface of fibres, thus obtaining optimal parameters for future works. Changes in the chemical composition of the surface as well as in the superficial roughness of fibres before and after treatment were determined by FTIR, TGA, XRD and wettability testing. SEM was used as a complementary technique to monitor the changes triggered by the procedures using oxygen plasma.
Celem pracy było zbadanie wpływu obróbki niskociśnieniową plazmą tlenową na właściwości powierzchni tkaniny “kevlarowej”. Dla celów porównawczych przygotowano próbki poddane działaniu plazmy natlenionej i scharakteryzowane w różnych warunkach eksperymentalnych, tj. zmiennym czasie obróbki wynoszącym 10, 30 i 60 minut pod stałym ciśnieniem 4 mBar, przy użyciu źródła prądu pulsacyjnego. Przeanalizowano wpływ zmian chemicznych i fizycznych na powierzchni materiału, mając na celu poprawę hydrofilowości związanej z powstawaniem chropowatości na powierzchni włókien, uzyskując w ten sposób optymalne parametry dla przyszłych eksperymentów. Zmiany w składzie chemicznym powierzchni, a także w chropowatości powierzchni włókien przed i po obróbce określono za pomocą FTIR, TGA, XRD i testów zwilżalności. SEM zastosowano jako technikę uzupełniającą do monitorowania zmian wywołanych procedurami z wykorzystaniem plazmy tlenowej.
Czasopismo
Rocznik
Strony
79--83
Opis fizyczny
Bibliogr. 24 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
- Universidade Federal do Rio Grande do Norte, University Campus, Mechanical Engineering Departament, Lagoa Nova, Natal-RN, Brazil
autor
- Universidade Federal do Rio Grande do Norte, University Campus, Mechanical Engineering Departament, Lagoa Nova, Natal-RN, Brazil
- Universidade Federal do Rio Grande do Norte, University Campus, Mechanical Engineering Departament, Lagoa Nova, Natal-RN, Brazil
- Universidade Federal do Rio Grande do Norte, University Campus, Mechanical Engineering Departament, Lagoa Nova, Natal-RN, Brazil
- Universidade Federal do Rio Grande do Norte, University Campus, Mechanical Engineering Departament, Lagoa Nova, Natal-RN, Brazil
autor
- Universidade Federal do Rio Grande do Norte, University Campus, Mechanical Engineering Departament, Lagoa Nova, Natal-RN, Brazil
Bibliografia
- 1. Li T-T, Wang R, Lou C-W, Lin J-H. Static and Dynamic Puncture Behaviors of Compound Fabrics with Recycled High-Performance Kevlar Fibers. Compos Part B Eng. 2014; 59: 60-6.
- 2. Woo S-C, Kim T-W. High-Strain-Rate Impact in Kevlar-Woven Composites and Fracture Analysis Using Acoustic Emission. Compos Part B Eng. 2014; 60: 125-36.
- 3. Singh TJ, Samanta S. Characterization Of Kevlar Fiber And Its Composites: A Review. Mater Today Proc. 2015; 2(4-5): 1381-7.
- 4. Bandaru AK, Chavan VV, Ahmad S, Alagirusamy R, Bhatnagar N. Low Velocity Impact Response Of 2D and 3D Kevlar/Polypropylene Composites. Int J Impact Eng. 2016; 93: 136-43.
- 5. Mathur A, Netravali AN. Modification of Mechanical Properties of Kevlar Fibre by Polymer Infiltration. J Mater Sci. 1996; 31(5): 1265-74.
- 6. Jang BZ. Control of Interfacial Adhesion in Continuous Carbon and Kevlar Fiber Reinforced Polymer Composites. Compos Sci Technol. 1992; 44(4): 333-49.
- 7. Yuan LY, Shyu SS, Lai JY. Plasma Surface Treatments on Carbon Fibers. II. Mechanical Property and Interfacial Shear Strength. J Appl Polym Sci. 1991; 42(9): 2525-34.
- 8. Sheu GS, Shyu SS. Surface Properties and Interfacial Adhesion Studies of Aramid Fibres Modified by Gas Plasmas. Compos Sci Technol. 1994; 52(4): 489-97.
- 9. Huang F, Wei Q, Wang X, Xu W. Dynamic Contact Angles and Morphology of PP Fibres Treated with Plasma. Polym Test. 2006; 25(1): 22-7.
- 10. McCord MG, Hwang YJ, Hauser PJ, Qiu Y, Cuomo JJ, Hankins OE, et al. Modifying Nylon and Polypropylene Fabrics with Atmospheric Pressure Plasmas. Text Res J [Internet]. 2002 Jun 1;72(6):491-8. Available from: https://doi.org/10.1177/004051750207200605.
- 11. Li R, Ye L, Mai Y-W. Application of Plasma Technologies in Fibre-Reinforced Polymer Composites: A Review Of Recent Developments. Compos Part A Appl Sci Manuf. 1997; 28(1): 73-86.
- 12. Cech V. New Progress in Composite Interphases: A use of Plasma Technologies. In: FRC 2000–Composites for the Millennium. Elsevier; 2000. p. 246-52.
- 13. Guo F, Zhang Z-Z, Liu W-M, Su F-H, Zhang H-J. Effect of Plasma Treatment of Kevlar Fabric on the Tribological Behavior of Kevlar Fabric/Phenolic Composites. Tribol Int. 2009; 42(2): 243-9.
- 14. Park J-M, Kim D-S, Kim S-R. Improvement of Interfacial Adhesion and Nondestructive Damage Evaluation for Plasma-Treated PBO and Kevlar Fibers/Epoxy Composites Using Micromechanical Techniques and Surface Wettability. J Colloid Interface Sci. 2003; 264(2): 431-45.
- 15. Su M, Gu A, Liang G, Yuan L. The Effect of Oxygen-Plasma Treatment on Kevlar Fibers and the Properties of Kevlar Fibers/Bismaleimide Composites. Appl Surf Sci. 2011; 257(8): 3158-67.
- 16. Feitor MC, Alves Junior C, Bezerra CM, Sousa RRM de, Costa TH de C. Evaluation of Aging in Air of Poly (Ethylene Terephthalat) in Oxygen Plasma. Mater Res. 2015; 18(5): 891-6.
- 17. Ionashiro M, Giolito I. Fundamentos Da Termogravimetria, Análise Térmica Diferencial E Calorimetria Diferencial Exploratória Diferencial. Giz Editor. 2004.
- 18. Caiazzo F, Canonico P, Nigro R, Tagliaferri V. Electrode Discharge for Plasma Surface Treatment of Polymeric Materials. J Mater Process Technol. 1996; 58(1): 96-9.
- 19. Costa TH de C. Modificação Superficial De Filmes De Poliéster Usando Plasma A Baixa Temperatura. Universidade Federal do Rio Grande do Norte; 2006.
- 20. Downing Jr JW, Newell JA. Characterization of Structural Changes in Thermally Enhanced Kevlar-29 Fiber. J Appl Polym Sci. 2004; 91(1): 417-24.
- 21. Rao Y, Waddon AJ, Farris RJ. Structure–Property Relation in Poly (P-Phenylene Terephthalamide)(PPTA) Fibers. Polymer (Guildf). 2001; 42(13): 5937-46.
- 22. Rao Y, Waddon AJ, Farris RJ. The Evolution of Structure and Properties in Poly (P-Phenylene Terephthalamide) Fibers. Polymer (Guildf). 2001; 42(13): 5925-35.
- 23. Forster AL, Pintus P, Messin GHR, Riley MA, Petit S, Rossiter W, et al. Hydrolytic Stability of Polybenzobisoxazole and Polyterephthalamide Body Armor. Polym Degrad Stab. 2011; 96(2): 247-54.
- 24. Silverstein RM, Webster FX, Kiemle DJ. Identificação. Espectrométrica Compost Orgânicos. 1994;7.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-126711d6-4ca0-4bc8-b6b1-2a19f3581f72