Influence of fiber length, fiber content and alkali treatment on mechanical properties of natural fiber-reinforced epoxy composites

• Autorzy: Bhuvaneshwaran M. , Sampath P. S. , Sagadevan Suresh

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2019.2.2

Warianty tytułu

PL

Wpływ długości, objętości i zawartości włókien oraz ich obróbki alkalicznej na właściwości mechaniczne kompozytów epoksydowych wzmacnianych włóknami naturalnymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The composites of epoxy resin and Coccinia indica fibers (CIF) were obtained. The raw fibers were initially treated with 5 % NaOH. Compression molding technique was used for preparing the composites with four different fiber lengths (10, 20, 30, 40 mm) and various fiber loadings (25, 30, 35, 40 wt %). The mechanical properties of the produced composites were investigated and their structure was analyzed by using scanning electron microscope (SEM). It was found, that the composite matrix reinforced with 30 mm fiber length at 35 wt % fiber loading exhibited the best mechanical properties.

PL

Otrzymano kompozyty epoksydowe z udziałem włókien Coccinia indica (CIF). Surowe włókna poddawano obróbce alkalicznej przy użyciu 5 % NaOH. Metodą wytłaczania sporządzono kompozyty żywicy epoksydowej zawierające 25, 30, 35 lub 40 % mas. włókien CIF o różnej długości (10, 20, 30, 40 mm). Zbadano wytrzymałość mechaniczną otrzymanych kompozytów oraz przeprowadzono obserwacje ich struktury za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Stwierdzono, że najlepsze właściwości mechaniczne wykazywały kompozyty wzmocnione 35 % mas. włókien o długości 30 mm.

Słowa kluczowe

EN

natural fibers; epoxy composites; mechanical properties; SEM

PL

włókna naturalne; kompozyty epoksydowe; właściwości mechaniczne; SEM

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 64, nr 2
• Strony: 93--99
• Opis fizyczny: Bibliogr. 28 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Bhuvaneshwaran M.

• K.S.R. College of Engineering, Department of Mechanical Engineering, Tiruchengode, Tamil Nadu, India

autor

Sampath P. S.

• K.S. Rangasamy College of Technology, Department of Mechanical Engineering, Tiruchengode, Tamil Nadu, India

autor

Sagadevan Suresh

• AMET University, Centre for Nanotechnology, Chennai 603 112, India

Bibliografia

• [1] Boopathi L., Sampath P.S., Mylsamy K.: Composites Part B 2012, 43 (8), 3044. http://dx.doi.org/10.1016/j.compositesb.2012.05.002
• [2] Anbukarasi K., Kalaiselvam S.: Materials & Design 2015, 66, 321. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2014.10.078
• [3] Milanese A.C., Cioffi M.O.H., Voorwald H.J.C.: Composites Part B 2012, 43, 2843. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2012.04.048
• [4] Ghali L., Msahli S., Zidi M., Sakli F.: Advances in Materials Physics and Chemistry 2011, 1, 78. http://dx.doi.org/10.4236/ampc.2011.13013
• [5] Satyanarayana K.G., Sukumaran K., Mukhergee P.S.: Cement and Concrete Composites 1990, 12, 117. https://doi.org/10.1016/0958-9465(90)90049-4
• [6] Satyanarayana K.G., Guimaraes J.L., Wypych F.: Composites Part A 2007, 38, 1694. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2007.02.006
• [7] Thakur V.K., Thakur M.K., Gupta R.K.: International Journal of Polymer Analysis and Characterization 2014, 19, 256. https://doi.org/10.1080/1023666X.2014.880016
• [8] Singha A.S., Thakur V.K.: Iranian Polymer Journal 2008, 17 (11), 861.
• [9] Mylsamy K., Rajendran I.: Materials & Design 2011, 32 (8), 4629. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2011.04.029
• [10] Van de Weyenberg I., Truong T.C., Vangrimde B., Verpoest I.: Composites Part A 2006, 37 (9), 1368. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2005.08.016
• [11] Corrales F., Vilaseca F., Llop M. et al.: Journal of Hazardous Materials 2007, 144 (3), 730. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2007.01.103
• [12] Thakur V.K., Thakur M.K.: Carbohydrate Polymers 2014, 109, 102. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2014.03.039
• [13] Joseph K., Thomas S., Pavithran C.: Polymer 1996, 37 (23), 5139. https://doi.org/10.1016/0032-3861(96)00144-9
• [14] Li X., Tabil L.G., Panigrahi S.: Journal of Polymers and the Environment 2017, 15 (1), 25. https://doi.org/10.1007/s10924-006-0042-3
• [15] Ven kateshwara n N., Per uma l A.E., Arunsundaranayagam D.: Materials & Design 2013, 47, 151. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2012.12.001
• [16] Joseph P.V., Joseph K., Thomas S.: Composites Science and Technology 1999, 59 (11), 1625. https://doi.org/10.1016/S0266-3538(99)00024-X
• [17] Fu S.Y., Feng X.Q., Lauke B., Mai Y.W.: Composites Part B 2008, 39 (6), 933. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2008.01.002
• [18] Indran S., Raj R.E., Sreenivasan V.S.: Carbohydrate Polymers 2014, 110, 423. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2014.04.051
• [19] ASTM Standards: D638-03 Test method for tensile properties of plastics. ASTM. Book of Standards, vol. 08.01.
• [20] ASTM Standards: D695-02a Test method for compressive properties of rigid plastics. ASTM. Book of Standards, vol. 08.01.
• [21] ASTM Standards: D790-03 Test methods for flexural properties of unreinforced and reinforced plastics and electrical insulating materials. ASTM. Book of Standards, vol. 08.01.
• [22] ASTM Standards: D 256-05 Test methods for determining the Izod pendulum impact resistance of plastics. ASTM. Book of Standards, vol. 08.01.
• [23] Herrera-Franco P., Valadez-Gonzalez A.: Composites Part B 2005, 36 (8), 597. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2005.04.001
• [24] Maheswari C.U., Reddy K.O., Muzenda E. et al.: International Journal of Polymer Analysis and Characterization 2013, 18 (6), 439. https://doi.org/10.1080/1023666X.2013.814027
• [25] Geethamma V.G., Mathew K.T., Lakshminarayanan R., Thomas S.: Polymer 1998, 39 (6–7), 1483. https://doi.org/10.1016/S0032-3861(97)00422-9
• [26] Boynard C.A., Monteiro S.N., d’Almeida J.R.M.: Journal of Applied Polymer Science 2003, 87 (12), 1927. https://doi.org/10.1002/app.11522
• [27] Yemele M.C.N., Koubaa A., Cloutier A. et al.: Composites Part A 2010, 41 (1), 131. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2009.06.005
• [28] Bledzki A.K., Gassan J.: Progress in Polymer Science 1999, 24 (2), 221. https://doi.org/10.1016/S0079-6700(98)00018-5

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019)