Application of the modified hybrid rule of mixture (ROHM) and Halpin– Tsai equation for predicting mechanical properties of wood/hemp/polymer composites

• Autorzy: Gozdecki Cezary

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.7730

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Application of the modified hybrid rule of mixture (ROHM) and Halpin–Tsai equation for predicting mechanical properties of wood/hemp/polymer composites. An object of investigations was hybrid wood-polymer composite containing HDPE, hemp fibers and wood particles. The degree of addition of hemp and wood particles ranged from 0 to 60% of filler. The usefulness of the mathematical models ROHM and Halpin-Tsai to predict the Young's modulus of composites was tested. Additionally, experimental research was carried out. It was found that the hemp content in the wood-polymer composite significantly influences the growth of the composite module. The usefulness of mathematical models for predicting the Young's modulus of hybrid composites was also confirmed.

PL

Zastosowanie zmodyfikowanej hybrydowej regóły mieszanin (ROHM) oraz równania Halpin – Tsai do przewidywania właściwości mechanicznych kompozytów drewno/konopie/polimer. Przedmiotem badań był hybrydowy kompozyt drzewno-polimerowy zawierający HDPE, włókna konopi oraz cząstki drzewne. Stopień dodatku konopi i cząstek drzewnych wynosił od 0 do 60%. Sprawdzono przydatność modeli matematycznych ROHM i Halpin-Tsai do przewidywania modułu Younga kompozytów. dodatkowo przeprowadzono badania eksperymentalne. Stwierdzono, że zawartość konopi w kompozycie drzewnopolimerowym znacznie wpływa na wzrost modułu kompozytu. Potwierdzono również przydatność modeli matematycznych do przewidywania modułu Younga kompozytów hybrydowych.

Słowa kluczowe

EN

wood-plastic composite; WPC; hybrid rule of mixture; mechanical properties

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2019
• Tom: No. 106
• Strony: 4--8
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gozdecki Cezary

• Institute of Technology, Kazimierz Wielki University in Bydgoszcz

Bibliografia

• 1. MADSEN, B., JOFFE, R., PELTOLA, H., & NÄTTINEN, K., 2011: Short cellulosicfiber/starch acetate composites—micromechanical modeling of Young’s modulus. Journal ofcomposite materials, 45(20), 2119-2131.
• 2. BOLTON J., 1995: The potential of plant fibres as crops for industrial use. Outlook Agric.24:85–9.
• 3. Fu, S. Y., Xu, G., & Mai, Y. W., 2002: On the elastic modulus of hybrid particle/shortfiber/polymer composites. Composites Part B: Engineering, 33(4), 291-299.
• 4. GOZDECKI C., WILCZYŃSKI A., 2015: Effects of wood particle size and test specimensize on mechanical and water resistance properties of injected wood–high densitypolyethylene composite. Wood and Fiber Science, 47(4), 365-374.
• 5. MADSEN B., THYGESEN A., LILHOLT H., 2009: Plant fibre composites – porosity andstiffness. Composites Science and Technology 69, 1057–1069.
• 6. GOZDECKI C., KOCISZEWSKI M., ZAJCHOWSKI S., 2007: The usage of the woodwaste as a filler in PP/wood composite. Annals of Warsaw Agricultural University-SGGW,Forestry and Wood Technology 61, 245-248.
• 7. MIRBAGHERI J., TAJVIDI M., HERMANSON J.C., GHASEMI I., 2007: Tensile propertiesof wood flour/kenaf fiber polypropylene hybrid composites. Journal of Applied PolymerScience, 105(5), 3054-3059.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).