ISSN: 2321 - 6212
Omoyeni OP1*、Atuanya铜1Maddulety K2,Aigbodion VS3
1冶金和材料工程系,Nnamdi Azikiwe大学,尼日利亚
收到了日期10/01/2016;接受日期29/02/2016;发表日期03/03/2016
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的抗压性能开发玉米皮/回收的低密度聚乙烯微粒复合材料(MHRLDPEpC)进行调查。生产的复合材料复合和压缩成型方法。重点实现了一组MHRLDPEpC可能产生最佳抗压性能的工艺参数。热重分析仪是用于热分析,扫描电子显微镜(SEM)被用于最优压缩样品的形态。选定的工艺参数的影响的抗压性能MHRLDPEpC和随后的最佳设置的参数是通过田口方法获得的实验设计四因素三水平。结果表明,玉米皮/回收的低密度聚乙烯(MH / RLDPE)组合是最重要的参数在决定抗压强度虽然压力最微不足道的参数。抗压强度的预测最优值为17.689 N /平方毫米的确认实验给17.901 N /平方毫米。整体热分析和形态学的结果最优压缩样本被发现是有利的,令人满意的和良好的可预测性。
玉米皮;抗压财产;热分析;SEM和田口方法
如今研究与开发(R和D)是专注于发展中复合材料使用的秸秆和回收废物销毁,因为他们的可再生能源和提供大量和环保。最近调查的聚合物复合材料开辟了新的路线聚合物配方和允许制造新产品的最优属性的特殊应用程序。在大多数情况下,这些复合材料提高产品设计和降低材料和能源消耗1- - - - - -3]。聚合物复合材料被用于广泛的结构应用在航空航天、建筑和汽车行业由于其重量轻,比重高、耐久性高、刚度和强度满足要求的许多设计制造组件[4- - - - - -6]。天然纤维/颗粒被用于复合材料对国家可持续发展的生产,由于巨大的天然纤维质量的特点,如耐久性、维护和成本效益;他们正在快速成为复合材料的增强材料。高性能标准在天然纤维增强复合材料的应用行业的巨大潜力,是实现可持续发展的关键。天然纤维如黄麻、通量、麻、剑麻、香蕉、竹子等被用来降低复合材料的成本(3]。天然纤维也大可能强化聚合物结构相比,人造纤维(7]。预计天然纤维/聚合物复合材料将在不久的将来由于扩大使用这些材料提供的优势(8- - - - - -10]。填充物从各种渠道获得的复合聚合物矩阵是一个广为接受的过程增强的热性能材料。大多数的聚合物复合材料通常是受到热降解温度升高。重要的是要理解处理温度对热降解的影响过程中,因为是恒定的热应力在填料增强复合材料的制造。基本信息自然纤维增强复合材料的热稳定性将获得从热重量分析11,12]。
刘(13]研究了纤维复合材料的抗压强度与随机波浪状纤维使用纤维复合材料的有限元模型,包括纤维抗弯强度的作用,研究复合材料的抗压强度包含一个2 d纤维随机分布偏差。因此复合材料的强度是由相关的破坏应力最弱的补丁。波浪状的随机分布,预测使用这个工程方法是在良好的协议与直接使用有限元方法计算强度。他们得出的结论是,这项研究提供了形式主义解释实验数据和指导发展提高抗压强度的复合材料。
哈桑(14)研究了椰纤维的使用结构轻质混凝土的生产浪费。他们观察到混凝土的抗压强度随着纤维体积的增加而减少的混凝土结构,得出结论,椰纤维的使用有很大的潜在生产轻质混凝土结构特别是建设低成本的混凝土结构。Gammal [15进行了抗压强度的实验混凝土利用废轮胎橡胶;他们观察到尽管有显著减少利用废轮胎橡胶混凝土的抗压强度比普通混凝土,混凝土利用废轮胎橡胶表现出韧性、塑性失效而非脆性破坏。
Chigondo et al。16]研究了玉米秸秆作为天然橡胶复合材料加固,确定养护和physicmechanical属性的复合填料的函数加载和与获得的值用商业级硅酸。自然rubber-maize杆填充复合材料表现出良好的处理安全的扭矩和枯萎。基于力学性能和数据统计处理,复合材料装满20 phr处理玉米茎有最佳的力学性能(抗拉强度为22.4 MPa,断裂伸长率404%,硬度海岸一个55岁),与商业紧密与水合二氧化硅复合材料。玉米茎证明其可能被用作填料与化学改性天然橡胶导致增强纤维之间的界面粘附和天然橡胶的矩阵。Alomayri et al。17)检查抗压性能的合成和表征棉花纤维增强地质聚合物复合材料的力学性能。28天抗压强度的平均值的复合材料及其相应的应力/应变曲线。他们观察到地质聚合物复合棉花纤维的抗压强度最高,为0.5%。这是由于高负荷的可能性从矩阵转移到纤维导致更高的负载是由纤维。这种有利的行为的另一个原因可能是棉花纤维均匀分散在整个矩阵,增加了纤维之间的结合强度和矩阵。地质聚合物复合材料中显示一些非线性断裂而地质聚合物的线性断裂行为观察。这意味着使用棉花纤维的可行性来减轻地质聚合物的脆性破坏。然而,地质聚合物复合材料铸造与棉纤维的重量约0.7和1%的纤维含量产生了抗压强度弱。抗压强度降低的原因,而不是一个改进的棉花纤维可以归因于这些纤维球团在一起的概率比较大,空洞的矩阵(18]。其他原因的弱点可能是棉花纤维吸收了太多水,否认周围的地质聚合物纤维geopolymerization足够的水,从而减少纤维之间的结合强度和矩阵。整洁的地质聚合物的抗压强度粘贴从19.1增加到46.0 MPa的0.5 wt. %棉花纤维。然而,添加更多的棉花纤维(0.7和1.0 wt %)导致了抗压强度降低。抗压强度降低的原因,而不是一个改进的棉花纤维可能归因于这些纤维球团在一起的概率比较大,空洞的矩阵(18]。
其他原因的弱点可能是棉花纤维吸收了太多水,否认周围的地质聚合物纤维geopolymerization足够的水,从而减少纤维之间的结合强度和矩阵。类似的结果被李报道(19),研究了大麻纤维增强混凝土的抗压性能。他们发现,抗压强度提高纤维含量按重量时略低于0.6%,并持续下降时,纤维含量大于这个值。在目前的研究中,整洁的地质聚合物的抗压强度粘贴从19.1增加到46.0 MPa的0.5 wt. %棉花纤维。然而,添加更多的棉花纤维(0.7和1.0 wt %)导致了抗压强度降低。他们得出结论,在抗压强度都达到最佳增强复合材料包含0.5 wt. %棉花纤维。然而,进一步提高棉花纤维含量超过0.5 wt. %导致纤维城市群,相应的力学性能由于粘度增加,孔隙内的纤维形成和分散不匀的矩阵。哈桑(20.),在研究玉米秸秆灰的潜力在聚脂纤维强化复合材料得出的结论是,玉米秸秆灰可以用来改善聚合物基复合材料的强度,用于汽车和构建应用程序。拉杰什(21]研究了混合复合材料的腐蚀磨损性能利用田口方法。使用田口实验设计方法探讨丝绸纤维对侵蚀的影响耐磨性的混合(silk-jute-glass)复合,还比较传统和天然纤维耐腐蚀性。他们从初步调查发现,传统的纤维提供了最好的抗腐蚀性。他们也注意到,随着丝绸纤维比例的增加,也增加了耐蚀性。自然的结果考虑混合纤维复合材料显示,侵蚀传统纤维耐磨性是90%。信噪比的结果也证明了天然纤维给抗蚀能力几乎等于由传统的纤维。
Sutharson [22]研究了优化自然/玻璃纤维增强聚酯混合复合材料层压板的使用田口方法,获得最优的力量。结合田口方法的实验分析。工艺参数的影响复合材料强度的扩展进行了实验的数量根据实验设计,田口方法和方差分析技术。因此,有必要了解各种可控参数之间的关系,识别的重要参数,影响了复合材料的质量。结果表明,抗剪强度和抗压强度,最大作用产生的叠层顺序。硬度,烤箱固化次贡献超过序列。氢氧化钠的浓度显示抗压强度和硬度的好结果。抗剪强度的贡献至少是氢氧化钠的百分比。Kiran [23)进行了研究热冲压成型工艺参数对力学性能的影响使用田口实验设计的绿色复合材料。实验结果表明,加工温度对所有这三个性能的影响最重要的措施被认为是他们的工作。马哈帕特拉(24)研究的建模和分析磨损复合材料使用田口方法的性能。他们的研究是描述抗拉强度、硬度和磨损行为的切碎的未经处理的甘蔗纤维增强复合材料(随机的)。各种工艺参数的影响和对磨料的交互行为使用田口方法的综合研究。考虑复合材料表明,磨料磨损的结果(减肥)随着负载的增加而增加,因为高温生成更高负载引起降解的复合表面。因素和滑动速度对减肥没有重大贡献。然而,切碎的大小甘蔗纤维发挥了重要作用在表面磨损的影响。Chaulia [25研究过程参数优化粉煤灰砖的田口实验方法,找出最优混合设计制砖,实现最大抗压强度。利用数组L9标准正交实验设计考虑到工艺参数如水灰比、粉煤灰、粗砂和石屑,每个都有三个水平。来自实验数据的统计分析结果表明,在四个工艺参数,水灰比和石屑最重要的抗压强度的影响。此外,水灰比是最高的82.62%的贡献。工艺参数的最佳水平是A3, B3, C1和D2对应水灰比为0.4,24%的粉煤灰39%,粗砂和石屑的30%。优化的抗压强度值95%置信区间被预测为166.22±10.97公斤/厘米2从确认实验。抗压强度的平均值得到相应的最优条件为160.17公斤/厘米2,在预测范围内。的研究工作倒(26),通过研究纳米碳酸钙生产的影响参数对产量使用田口方法,最优水平的生产参数及其优先级实现最优生产率调查。最重要的参数,控制纳米碳酸钙生产过程发现的溶液流量、气体流速和溶液浓度。优化纳米碳酸钙的生产速度,工艺参数的影响,研究了使用田口方法表明,最优水平的工艺参数有:溶液流量9 /分钟,20点燃气体流速/分钟和70 gr /点燃的溶液浓度。方差分析结果显示,工艺参数意义是气体流速的影响,溶液浓度和溶液流量。通过工艺参数的最佳水平,生产速度提高168%相比,实验结果的平均值。放弃文献的基础上,没有研究复合材料生产的玉米皮和回收聚乙烯。因此,目前的研究是及时和小说。这项工作的目的是生产复合材料增强属性对于工程应用程序利用田口实验设计法优化其工艺参数,达到可持续发展。
材料/设备
原始的材料用于这个研究有:玉蜀黍收集来自贝宁城的周围,尼日利亚,他们被抛弃后使用。他们然后洗和太阳晒干,碾碎使用介质两个飞轮塑料压碎机压碎成更小的尺寸。他们后来接地使用威利实验室磨床成粉末形式图1。
回收的低密度聚乙烯(RLDPE)获得通过收集研究中使用低密度聚乙烯薄膜(纯水袋)从垃圾场站点在充满朝气,绑票,尼日利亚(图2)。低密度聚乙烯薄膜(纯水袋)进行清洗和晒干去除污垢。他们后来碎使用磨粉机较小的粒子大小(图3)。本研究中使用的一些设备:金属模具,液压机,两个飞轮塑料压碎机,威利实验室磨床、扫描电子显微镜(SEM)和两辊轧机,Enerpac万能材料试验机和TGA Q50热重量分析仪。
方法
田口方法是:这项工作的优化过程使用田口方法。田口方法是一种强大的方法来与响应控制的参数的数量。应用田口设计设计实验布局,检查每个参数的影响,并确定每个确定参数的最佳水平。田口设计利用正交数组来研究整个空间的最小数量的实验,因此它是可以实现的压缩实验研究的时间和成本。田口方法由实验计划,预期的因素是位于不同的行正交数组(27- - - - - -32]。正交数组提供更一致的估计系数影响小数量的实验相比,传统的方法。根据许多因素和确定每个因素的水平,选择一个适当的数组。正交数组的每一列代表一个参数及其设置水平在每一个实验,每一行委托一个实验的几个参数的实验。执行实验后按正交阵列(OA),结果转换成信号噪声比(S / N)数据33]。田口方法也是一个高质量的设计系统的有力工具。它提供了一个简单有效、系统的优化设计方法性能、质量和成本。定性的方法是有价值的,当设计参数和离散。田口参数设计可以优化性能特征通过设计参数的设置和降低系统性能的敏感性的变异来源。这种技术是一个多步骤的过程,遵循一定顺序对实验产生一种改进产品或过程性能的理解。大纲程序非常清楚地显示了田口方法的帮助下流程图所示图4。这个实验设计的过程由三个主要的阶段:计划阶段、实施阶段和分析解释阶段。计划阶段是最重要的阶段,一个人必须给这个阶段最大的重要性。收集的数据从所有的实验分析来确定各种设计参数的影响。图4表明一个大纲程序田口方法。这种方法是使用一个部分的阶乘的方法,这也许是正交阵列的帮助来完成。方差分析是一种数学技术,基于最小二乘方法。实验结果的处理是基于平均值和方差分析的分析(34]。
选择正交阵列(OA):这涉及到数量的因素和交互。的数量水平的参数(感兴趣的因素)。每个进程参数在三个层面进行了分析。工艺参数的数量和水平值给出了表1所示。OA的自由度(自由度)选择这样的分析反映在表2。这个OA有四列和9个实验运行,三个层次的四个参数被分配到这四个列。限制研究,决定不研究二阶参数间的交流。每个三个级别参数有2个自由度(水平数- 1),四个参数所需的总自由度,每个三个层次是8 [= 4 ?(3 - 1)。根据Tagushi总自由度的方法选择OA必须大于或等于所需的总自由度实验。 So the L9 OA (a standard three-level OA) having 8 (=9 - 1) degrees of freedom was selected for the present analysis (Table 1). This OA has four columns and nine experimental runs. The four parameters at three levels can be assigned to these four columns [35]。
工艺参数设计 | 工艺参数 | 使有效 | 二级 | Level3 |
---|---|---|---|---|
一个 B C D |
温度(°C) 时间(分钟)。 MH / RLDPE成分(Wt %)。 压力(MPa) |
120年 12 40 3 |
130年 13 50 4 |
150年 15 60 5 |
表1:为MHRLDPEpC不同水平和生产过程参数。
Exp。不 | Temp。 (°C) |
B时间(分钟) | 玉米皮/ RLDPE C (Wt。%) | 压力 D (MPa) |
抗压 强度(MPa) 试用 |
信噪比 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
T1 | T2 | T3 | ||||||
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
120年 120年 120年 130年 130年 130年 150年 150年 150年 |
12 13 15 12 13 15 12 13 15 |
40/60 50/50 60/40 50/50 60/40 40/60 60/40 40/60 50/50 |
3 4 5 5 3 4 4 5 3 |
表2:各种因素为MHRLDPEpC水平和生产参数。
生产的复合材料:复合材料的生产是由压缩模具技术用表1和2配方。的配方组成,MHRLDPEpC奖金的wt %。玉米壳粒子和RLDPE复合在两辊轧机130°C的温度均匀混合物,使用的比例(-)%,(50 - 50)%,% (60 - 40)。混合物被放置在一个350毫米350毫米矩形模具和压4毫米的厚度,利用温度的(120年、130年和150年)°C的时候(12、13和15分钟)和(3 - 5)MPa的压力。按周期结束时复合材料被压的冷却(27- - - - - -29日]。扫描电子显微镜(SEM) JEOL地产- 6480 lv被用来研究复合材料的表面形态。复合材料被彻底清洗、风干和涂上100一本厚厚的铂JEOL溅射离子和SEM观察20 kV。抗压测试是进行Enerpac万能材料试验机100 KN的能力与应变速率为0.002 s - 1,测试是按照美国材料测试和学会(30.]。样品被锁安全控制的上下试验机的大梁。小负载最初应用于座位控制的样本,然后负载增加,直到失败发生。
观察热分解的全球质量损失通过使用一个助教仪器TGA Q50热重分析仪(TGA)用TGA / DSC 1 - 1100 -科幻仪器(梅特勒)。高纯氩是不断传递到炉60毫升/分钟的流量在室温和大气压力。每次运行前,氩是用来清洗炉为20分钟建立一个惰性环境以防止任何不必要的氧化分解。从TGA的TG和DTA曲线运行小心地平滑平滑区域宽度为0.2°C利用最小二乘平滑方法和分析从助教2000年使用通用分析软件工具(29日,31日,32]。
分析所选正交阵列的过程:分析过程所选正交阵列(L9)提出了使用参数的分配给column1 L9 OA(表2)。同样的一步一步的过程适用于所有参数分配给各种OA的列。因为实验为每一个选定的试验条件OA的一直重复三次,三种反应已经被记录在案。让这三个反应对每个L9 OA是x的试验条件ij我= 1、2、3(表3)。三种反应添加到误差平方和(SS)和其他方差分析(方差分析)条款被修改。
序列号。 | 参数试验条件 | 反应(原始数据) | 信号/噪声比(dB) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
S / N | (1) | B (2) | C (3) | D (4) | 卢比 | 平日 | Rs3 | 信噪比 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
120年 120年 120年 130年 130年 130年 150年 150年 150年 |
12 13 15 12 13 15 12 13 15 |
40/60 50/50 60/40 50/50 60/40 40/60 60/40 40/60 50/50 |
3 4 5 5 3 4 4 5 3 |
14.023 14.247 11.391 13.011 11.173 18.010 7.359 16.460 15.500 |
13.970 14.245 11.485 13.006 11.077 17.715 7.397 16.355 16.245 |
14.011 14.111 11.411 12.986 11.143 17.917 7.396 16.144 15.962 |
22.922 23.046 21.160 22.280 20.931 25.047 17.366 24.287 24.024 |
表3:各种参数条件下,对MHRLDPEpC反应。
纯平方和(SS)
参数是重要的党卫军一个=党卫军一个——(Ve吗?f一个)(1)
同样,其他重要参数的纯平方和可以计算。减去的平方和必须添加到误差平方和,以便总平方和是不变的。
贡献比例(P):
P一个=的贡献比例参数对响应的均值=(2)
PBPCPD和PE计算相应的以同样的方式(36]。
S / N数据分析:原始数据转换为S / N比率(dB)。这个转换合并重复反应(原始数据)成一个单一的数量在每个试验条件。因此,9 S / N比率计算反过来也减少了实验的总自由度(36]。抗压强度的质量特征是larger-is-better类型。所以,信噪比(信噪比)使用“larger-is-better”类型,如下所示。
(3)。
xyj = 1, 2。- n是受人尊敬的n次响应值的试验条件。
S / N比率(dB)是抗压强度计算为每个九在dB(分贝)和试验值是一个对数计量单位。这些值表2中给出。9数据点(S / N比率)的总自由度实验成为fT=(- 1)的大量数据点= 9 = 8。本程序适用于其余的分析。
这项工作中所使用的性能特点是抗压强度(越大更好)。平均响应是指每个参数的性能特征的平均价值在三个不同的水平。抗压强度的平均值为每1级,2和3计算的原始数据和S / N比率(表3)。这些值被绘制图5和图6。卢比,平日和Rs3代表值的三个重复试验。1、2和3的参数出现在顶部的列。C =总体平均抗压强度(CS) = 363.935 N /平方毫米。从图5、6和表3 - 6可以看出,聚合物复合材料的抗压强度取决于温度、时间、MH / RLDPE组成和压力。例如随着温度增加从120°C到130°C,复合材料的温度足以让玉米壳粒子均匀地分散在RLDPE。温度增加到150°C导致可怜的MH和RLDPE之间的融洽,由于退化和燃烧一些复合材料的重要成分。因此这保证抗压强度的增加不再是可以实现的。也随着时间从12到15分钟,增加抗压强度也增加。当时间增加会有足够的时间,为复合材料治疗得当,确保填料和RLDPE彼此将有足够的时间去坚持,妥善保税(37]。增加复合材料的时间正确地治疗将增加复合材料的活化能,使材料的分子颗粒变得更加兴奋,激动,获得更多的力量和动力加速和流动均匀,甚至更高层次的复合材料。这整体导致增加抗压强度随着时间增加。描述了更高的抗压强度随着玉米皮含量减少,RLDPE间歇性地增加。复合材料的抗压强度随着玉米壳粒子加载的增加下降超过40 wt %。这清楚地表明,增加玉米壳粒子RLDPE降低了复合材料的承载能力;类似的观察报告(38,39其他增强聚合物复合材料。这是归因于这样一个事实:有足够的RLDPE信封玉米壳填充导致更好的润湿,从而确保复合材料能够充分支持负载。减少抗压强度随着玉米壳颗粒的增加超过40 wt %的干扰是由于颗粒的流动性和可变形性矩阵。高填充加载可能导致贫困粒子和RLDPE矩阵之间的界面粘结。自玉米壳粒子在本质上是亲水的,其强大的国际米兰纤维氢键允许他们纠缠在一起,因此抵制纤维的分散,导致弱界面结合与顺向小孔隙空间和de-bonding等问题产生的复合(40,41]。此外,图5和图6表明,复合材料的抗压强度增加从3 MPa提高到5 MPa的压力,这是因为5 MPa的压力复合材料中的粒子彼此变得更加一致,导致材料越来越紧凑。这种兼容性是由于导致复合材料内部的颗粒层更有凝聚力,将它转换成一个越来越增强密度状态。这增加的兼容性是导致抗压强度增加图7。最优抗压强度值预测所选级别的重要参数表7。重要的工艺参数和最佳水平已经被选为A2, B3, C1和D1。的估计意味着响应特性(抗压强度)可以计算为42]:
源 | 党卫军 | 景深 | V | 空燃比 | 党卫军的 | P (%) |
---|---|---|---|---|---|---|
温度(°C) 时间(分钟)。 MH / RLDPE成分(Wt %)。 压力(MPa) 错误 总 |
3.724 61.044 178.476 1.441 0.363 245.048 |
2 2 2 2 18 26 |
1.862 30.522 89.238 0.721 0.020 122.363 |
92.420 1514.94 4429.26 35.770 |
3.724 61.000 178.429 1.401 0.363 |
1.503 24.894 72.815 0.5718 0.216 100.00 |
表4:方差分析的原始数据(抗压强度)。
水平 | 温度(°c) | 时间(分钟)。 | 玉米皮含量(%) | 压力(MPa) |
---|---|---|---|---|
1 2 3 DeltaRank |
13.210 14.004 13.222 0.794 3 |
11.462 13.904 15.071 3.609 2 |
16.088 14.368 9.981 6.107 1 |
13.678 13.155 13.604 0.523 4 |
表5:响应表意味着(更大更好)。
水平 | 温度(摄氏度) | 时间(分钟)。 | 玉米皮含量(%) | 压力(MPa) |
---|---|---|---|---|
1 2 3 δ 排名 |
22.38 22.75 21.89 0.86 3 |
20.86 22.75 23.41 2.55 2 |
24.09 23.12 19.82 4.27 1 |
22.63 21.82 22.58 0.81 2 |
表6:响应表信号噪声比(更大更好)。
工艺参数 | 参数名称 | 最优水平 |
---|---|---|
温度(°C) 时间(分钟) MH / RLDDPE成分(Wt %)。 压力(MPa) |
A2 B3 C1 D1 |
130年 15 40 3 |
表7:抗压强度最优水平的工艺参数。
(4)
在哪里抗压强度的整体意思= 13.47 N /毫米吗2,
第三个层次的平均抗压强度时间= 15.071 N /毫米吗2和
平均抗压强度的第一级MH / RLDDPE成分= 16.088 N /毫米吗2(表5和6)。用各种条件方程(4)的值
确认实验的95%置信区间(CICE)和人口(CIPOP)被使用以下公式计算
(5)
(6)
在Ve误差方差,F (1) Fe)是f值的置信水平对景深(1 -α),1和误差自由度fe.α信心水平
其中N是实验结果的总数(= 27 (9 x 3))和R是确认试验的样本量= 3
Ve= 0.020(表4和5),fe=误差自由度= 18(表4)。
F0.05(18)= 4.419(列表f值)43]。
因此,词CE=±0.214和CI流行=±0.128
预测最优范围(确认运行的三个实验)是:
意思是CS - CICE< CS <意味着c + CICE(7)
17.475 < CS < 17.903。
的95%确认区间预测的意思是:
意思是CS - CI流行< CS <意味着c + CI流行(8)
17.561 < CS < 17.817。
确认实验是一个至关重要的一步,是高度推荐的田口方法来验证实验结果(44]。在这项研究中,三个实验确认最优工艺参数的设定。温度是第二层次(A2)在第三个层次(B3),玉米皮/ RLDPE第一级(C1)和压力保持在第三级(D1]。平均抗压强度为17.901 N /毫米2,建立最优置信区间内的抗压强度。TGA / DTA图8热分解的最佳MHRLDPEpC展品只有两个主要残余的体重下降,表明随机切断RLDPE主链的流行的分解反应。明显双吸热效果观察的DTA曲线对应于氧化降解过程和释放问题。DTA曲线最大的温度分解和破坏400°C之间的MHRLDPEpC下降到50°C表8。吸热效应的存在三个流程:样品结果的分子间脱氢、蒸发和固态分解的一些添加剂。的总燃烧和降解残余聚合物骨干(脱氢RLDPE)发生的温度区间200 - 500°C。从热分析中观察到的两个峰值,第一个在286°C,表明化合物的挥发分的吸热演化和RLDPE纤维退化,而第二个高峰,476°C,表明最大分解温度。前者是归因于损失由脱水、蒸发,而之后效果是归因于损失由解聚,原料和氧化44- - - - - -47]。这个结果是在与48),是在良好的协议与理论化学计量值,基于木质纤维素材料是化学活性和分解化学稳定性之间的150和500°C,半纤维素主要在150年和350°C之间,纤维素275至350°C和木质素之间的250和500°C (40]。
T10% wt损失 | T30.% wt损失 | T50% wt损失 | T70年% wt损失 | TOne hundred.% wt损失 | T马克斯wt 损失 |
||
---|---|---|---|---|---|---|---|
RLDPE | 20分钟/°C | 275°C | 328°C | 398°C | 461°C | 488°C | 463°C |
表8:最佳MHRLDPEpC复合材料的降解温度由DTA / TGA。
在现在的工作中,形态和抗压性能RLDPE与玉米壳颗粒增强复合材料已被调查。从上面的结果和讨论提出以下结论;
我。这项工作显示了成功制造RLDPE和玉米壳粒子复合的复合和压缩成型。
二世。玉米壳粒子添加到RLDPE聚合物复合材料的抗压强度提高。
三世。复合材料的抗压强度增加而增加的百分比RLDPE减少玉米皮的内容。
四、抗压测试的测试结果显示的最高抗压强度MHRLDPEpC 17.88 N /毫米2平均抗压强度被发现17.901 N /毫米2,建立最优置信区间内的抗压强度。
vi。最佳的热重量分析综合了最大分解温度为463°C。