hrvatski

Zamjena E-staklenih vlakana s lanenim vlaknima u kompozitima s poliesterskom matricom: usporedba mehaničkih svojstava

Primjena biokompozita, ojačanih prirodnim stabljičnim celuloznim vlaknima, kao alternative općeprihvaćenim kompozitnim materijalima ojačanim anorganskim vlaknima – staklenim ili ugljikovim, predstavlja značajan doprinos brizi za okoliš. Tehničko laneno vlakno je oporabljivo, biorazgradljivo i iznimno otporno na vlačna opterećenja. Kako je specifična gustoća lanenih vlakana 1, 45 g/cm3, a specifična gustoća E-stakla 2, 55 g/cm3, temeljem podataka za vlačnu čvrstoću pretpostavljeno je da bi uz povećanje mase lanenih vlakana za 42 % u odnosu na staklena vlakna svojstva tim vlaknima ojačanih kompozitnih materijala bila usporediva. Priređeni su uzorci višeslojnih kompozitnih ploča primjenom ručnog polaganja slojeva u kalup pod pritiskom s poliesterskom matricom: 1. s četiri sloja tkanog 2D ojačala iz lanene roving pređe ; 2. s četiri sloja tkanog 2D ojačala iz staklene roving pređe (42 % manje mase od lanenih vlakna u prvom uzorku) te 3. sa sedam slojeva tkanog 2D ojačala iz staklene roving pređe (jednake mase lanenim vlaknima u prvom uzorku). Definirane su konstrukcijske i dimenzijske karakteristike tkanih ojačala izrađenih u platnenom vezu. Vrednovana je kvaliteta biokompozita ojačanih lanenim vlaknima usporedbom s kompozitima ojačanih staklenim vlaknima, ispitivanjem mehaničkih svojstava - vlačne, savojne i međuslojne čvrstoće te tvrdoće i žilavosti. Na temelju rezultata provedenih ispitivanja utvrđeno je da je za lom biokompozitnog materijala ojačanog lanenim vlaknima bilo potrebno znatno veće vlačno opterećenje te da kompoziti ojačani lanenim vlaknima imaju veću međuslojnu čvrstoću od kompozita ojačanih staklenim vlaknima.

staklena vlakna; tehnička lanena vlakna; tkana ojačala; kompozitni materijali s poliesterskom matricom; mehanička svojstva

Rad je financiran od strane Sveučilišta u Zagrebu u okviru financijske potpore istraživanju 1 vezanoj uz Razvoj visokovrijednih biokompozita s ojačalom od celuloznih vlakana iz domaćih izvora, voditelja izv.prof.dr.sc. Antonete Tomljenović, za ak.god.2013./2014.