بهبود مقاومت تورق کامپوزیت‌های شیشه-فنولی به روش چقرمه‌سازی زمینه توسط پلی‌وینیل بوتیرال

Abstract

کامپوزیت‌ها انواع مختلف دارند که از جمله آن‌هاکامپوزیت‌ها با ساختار لایه‌ای می‌باشند که در آنها احتمال تورق تحت بار‌های اعمالی وجود دارد. کامپوزیت رزین فنولیک / الیاف شیشه از جمله کامپوزیت‌های پر کاربرد می‌باشد که احتمال تورق در آن زیاد است. در این پژوهش افزایش مقاومت این کامپوزیت در برابر تورق با کمک افزودنی‌ پلیمری گرمانرم پلی وینیل بوتیرال (PVB) با مقادیر 1، 3، 5، 10 و phr 20 مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا پیش آغشته الیاف شیشه و رزین فنولی اصلاح شده تهیه شده، به منظور رسیدن به پخت جزئی ، در شرایط دما-زمان معین قرار داده و میزان جریان یابی آن‌ها اندازه‌گیری شد. سپس با فرآیند قالب‌گیری فشاری از نمونه‌های با مقدار جریان‌یابی یکسان %10، نمونه‌های آزمون خمش تهیه شد. نتایج آزمون خمش سه نقطه‌ای نشان دادکه افزودن PVB در مقادیر مختلف موجب بهبود نسبی استحکام و مقاومت در برابر تورق شده که میزان آن تابع مقدار افزودنی است. افزودن PVB تا phr 3 موجب افزایش چقرمگی شکست تا %2/58 و بیشتر از phr 3 موجب کاهش آن شده، متوسط نیروی پیش برنده شکست نیز تنها در کامپوزیت حاوی phr 3 از PVB افزایش یافت. در این راستا میزان phr 3 از PVB به عنوان مقدار بهینه شناخته شد. بررسی مورفولوژی سطوح شکست با استفاده از SEM بیانگر ممانعت از رشد ترک در این کامپوزیت‌‌ها حتی در مقدار phr 1 می‌باشند.