クリック化学,ナノセルロース添加,短マット繊維の表面精製による単方向マットリネン/エポキシ複合物の牽引性能の改善

科学分野:

• 材料科学
• ポリマー化学

背景:

• 自然繊維複合材料 (NFC) の機械的性質は,繊維-マトリックスと繊維-繊維の相互作用に依存しています.
• 亜麻/エポキシ複合材料の牽引性能の改善は,高度なアプリケーションに不可欠です.

研究 の 目的:

• 亜麻繊維の強化を高めるために,クリック化学の応用を調査する.
• 表面の改変とナノセルロースの添加により,リネン/エポキシ複合物の牽引性能を改善する.

主な方法:

• ハイドロキシル群のアクセシビリティを高めるために,リネン繊維の表面フィブリレーション.
• クリック化学を適用して共性トリアゾール結合を生成する.
• 強化するために処理されたナノセルロースを組み込む.

主要な成果:

• FTIRとEDXでは,繊維の高度な置換が確認されました.
• ドライアーメンテーションの牽引力が平均220%増加した.
• 複合材料は弾性モジュールで50.1%増加し,強度で53.8%増加し,破裂時に10.1%増加しました.

結論:

• クリック・ケミストリーとナノセルロースは,リネスの繊維強化特性を効果的に改善します.
• 樹脂の透過性の低下は,妥協を必要とする製造上の課題です.
• フラックス/エポキシ複合材料の機械的特性が著しく改善されました.