• 제목/요약/키워드: 자연섬유강화복합재료

검색결과 11건 처리시간 0.024초

플라즈마 표면처리에 의한 Silk/PLA 복합재료의 계면접착 (Interfacial Adhesion of Silk/PLA Composite by Plasma Surface Treatment)

  • 추보영;한철희;권미연;이승구;박원호;조동환
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국섬유공학회 2003년도 가을 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.189-190
    • /
    • 2003
  • 섬유강화 복합재료의 사용이 점점 증가함에 따라 구조용 및 내장재 등으로 사용된 수명이 다한 섬유강화 복합재료의 사용후 폐기가 문제가 되고 있다. 특히, 자동차 부품, 건축자재 및 전기절연재 등으로 가장 많이 사용되는 유리섬유 복합재료의 폐기물이 급격히 증가하여 환경 오염문제가 심각해지고 있어서, 환경 친화적인 새로운 복합재료에 대한 필요성이 제기되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 천연섬유를 이용한 천연섬유/생분해성 수지계 복합소재를 대상으로 환경적합성이 우수하고 자연환경에서 완전한 생분해성을 가지며, 유리 섬유복합재료를 대체할 물성이 우수한 새로운 Biocomposite를 개발하고자 하였다. (중략)

  • PDF

Micromechanical 시험법을 이용한 Kenaf 및 Ramie 섬유 강화 에폭시 복합재료의 계면물성 평가 (Interfacial Evaluation of Single Ramie and Kenaf Fibers/Epoxy Composites Using Micromechanical Technique)

  • 박종만;트란콩손;정진규;김성주;황병선
    • 접착 및 계면
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.13-20
    • /
    • 2005
  • 환경 친화적인 자연섬유 강화 고분자 복합재료의 계면 전단강도는 총체적인 기계적 물성을 조절하는데 매우 중요한 역할을 수행한다. Ramie와 Kenaf 섬유 강화 에폭시 복합재료의 계면 전단강도는 최종 물성을 위한 최적 조건을 찾아내기 위해 미세역학시험법과 비파괴 음향방출시험을 이용하여 평가했다. Ramie와 Kenaf 섬유의 동적 접촉각을 측정했고, 계면 접착에서 젖음성과 상호 관련시켜서 해석하였다. Ramie와 Kenaf 섬유의 기계적 물성은 단섬유 인장시험을 통해 조사했고, 통계학적으로 uni-와 bimodal Weibull 분포를 통해서 분석하였다. Ramie와 Kenaf 섬유에 대한 실제 신장율의 clamping 효과의 영향도 평가할 수 있었다. 두 가지의 다른 미세파괴 형상은 섬유다발과 단섬유 복합재료로부터 오는 축방향의 debonding과 섬유상의 fracture는 인장과 압축하중하에서 관찰할 수 있었다.

  • PDF

직조된 대나무 자연섬유 복합재료의 제조인자에 따른 굽힘강도 (Bending Strength of Natural Woven Bamboo Fiber-reinforced Polymer Composites with Manufacturing Factors)

  • 송준희;임재규
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제30권8호
    • /
    • pp.916-922
    • /
    • 2006
  • In recent years there has been a growing interest for the use of natural fibers in composite applications due to their low cost, environmental friendliness, and good mechanical properties. The purpose of this study is to determine the characteristic of bending strength on bamboo fiber reinforced polymer composites. The parameters of RTM process depend on the weight ratio of bamboo fiber and resin, the number of bamboo ply and amount of hardening agent. Mechanical properties was investigated for each process factor of polymer composites. Test result shows that bending strength was a maximum(approximately 85MPa) value when composite thickness was 6mm and weight ratio of resin was 13%.

왕겨분말 복합재료의 기계적 특성에 미치는 제조인자의 영향 (Effect of Manufacturing Factors on Mechanical Properties of the Rice-husk Powder Composites)

  • 최준용;;윤호철;임재규
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제30권7호
    • /
    • pp.794-799
    • /
    • 2006
  • In recent years, the use of natural fiber as reinforcement in polymer composites to replace synthetic fiber such as glass fiber is receiving increasing attention. Because of increasing usage according to the high demand, the cost of thermoplastic has increased rapidly over the past decades. We used a thermoplastic polymer(polypropylene) as the matrix and a lignocellulosic material(rice-husk flour) as the reinforcement filler to prepare a particle-reinforced composite to examine the possibility of using lignocellulosic material as reinforcement filler and to determine data of test results for physical, mechanical and morphological properties of the composite according to the reinforcement filler content in respect to thermoplastic polymer, In this study, PLA/PP rice-husk fiber-reinforced thermoplastic composites that made by the hot press molding method according to appropriate manufacturing process was evaluated as mechanical properties.

해조류 부산물을 이용한 바이오복합재료의 열적안정성과 동역학적 특성 분석 (Thermal stability and dynamic mechanical properties of Polypropylene biocomposites reinforced marine algae by-product)

  • 장영훈;한성옥
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
    • /
    • pp.176.1-176.1
    • /
    • 2011
  • 세계적으로 석유 기반 자원의 고갈에 따른 부족, 기후변화협약 및 환경규제 강화에 의해 세계적으로 바이오소재를 이용하고자 하는 연구와 더불어 유리강화복합재료의 대체물질로 적합한 천연섬유를 보강재로 사용하는 바이오복합재료의 연구 또한 활발하게 진행되고 있다. 최근 새로운 신재생에너지원으로 각광 받고 있는 바이오에너지 중 해조류는 가장 자연친화적이고 생산력이 뛰어난 바이오매스로 알려져 있다. 해조류는 바닷물 속에 녹아 있는 탄소를 흡수할 뿐만 아니라 광합성을 통해서도 탄소를 흡수하면서 성장하기 때문에 탄소흡수원의 역할을 하게 되며, 해조류 바이오에너지를 생산할 경우 화석연료를 대체하여 지구온난화의 주범인 온실가스를 감축하는 기능을 한다. 본 연구에서는 해조류를 이용한 바이오에너지 생산 공정에서 2차적으로 발생하는 부산물을 보강재로 사용한 바이오복합재료의 제조와 제조된 바이오복합재료의 열적 특성 및 동역학적 특성을 분석하였다. 해조류 부산물의 화학적 전처리에 따른 Thermogravimetric analysis(TGA) 분석 결과로 cellulose 함량이 가장 높고 불순물이 적은 황산 처리한 파래를 이용해 파래/Polypropylene(PP) 바이오복합재료를 다양한 보강비율 (20-50wt%)로 압축성형 하였다. 파래/PP 바이오복합재료의 저장탄성률은 파래 함량이 40wt%일 때 4.0 Gpa으로 최대값을 보였으며 이는 PP 매트릭스와 비교했을 때 약 8.1% 향상된 결과이다. 파래/PP 바이오보합재료의 열팽창 특성은 파래 함량이 증가함에 따라 열팽창계수가 낮아지는 경향으로 50wt%일 때 가장 낮은 값을 나타내었으며 이는 PP 매트릭스와 비교했을 때 약 56% 향상된 결과이다. 따라서 비생분해성 고분자에 새로운 신재생 바이오매스인 해조류를 보강재로 사용하여 열적 특성 및 동역학적 특성이 향상된 친환경적인 바이오복합재료의 제조 가능성을 확인하였다.

  • PDF

접착제 접합된 자연섬유강화 복합재료의 파괴강도 특성에 미치는 섬유 방향의 영향 (Effect of Fiber Orientation on Failure Strength Properties of Natural Fiber Reinforced Composites including Adhesive Bonded Joint)

  • 윤호철
    • Journal of Welding and Joining
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.43-48
    • /
    • 2006
  • This paper is concerned with a fracture strength study of composite adhesive lap joints. The tests were carried out on specimen joints manufactured hybrid stacked composites such as the polyester and bamboo natural fiber layer. The main objective of the work was to test the fracture strength using hybrid stacked composites with a polyester and bamboo natural fiber layer. Tensile and peel strength of hybrid stacked composites are tested before appling adhesive bonding. From results, Natural fiber reinforced composites have lower tensile strength than the original polyester. and The load directional orientation and small amount and low thickness of bamboo natural fiber layer have a good effect on the tensile and peel strength of natural fiber reinforced composites. The failure strength of these materials applied adhesive bonding is also affected by fiber orientation and thickness of bamboo natural fiber layer. There for, Fiber orientation of bamboo natural fiber layer have a great effect on the tensile-shear strength of natural fiber reinforced composites including adhesive bonded joints.

접착제 접합된 자연섬유강화 복합재료의 파괴 강도특성에 미치는 섬유방향의 영향 (Effect of Fiber Orientation on Failure Strength Properties of Natural Fiber Reinforced Composites including Adhesive Bonded Joints)

  • 임재규;윤호철;이상용
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한용접접합학회 2005년도 추계학술발표대회 개요집
    • /
    • pp.94-96
    • /
    • 2005
  • This paper is concerned with a fracture strength study of composite adhesive lap joints. The tensile and peel tests were carried out on specimen manufactured hybrid stacked composites such as the polyester and bamboo natural fiber layer. The main objective of the work was to test the failure strength of adhesive bonded joints using hybrid stacked composites with a polyester and bamboo natural fiber layer adjacent to the fiber orientation. From results, the load directional orientation, small amount and low thickness of bamboo natural fiber layer have a good effect on the tensile and peel strength of natural fiber reinforced composites. and these characters are have a great influence on fracture strength and failure shape of adhesive bonded joints using hybrid stacked composites in the difference of fiber orientation.

  • PDF

PP 복합 조성물의 반복 가공에 의한 열가소성 폴리머 탄소섬유 강화 복합재료의 물리적 특성 변화 연구 (Physical Property of Carbon Fiber Reinforced Thermoplastic Polymer based Composites by Repeating Processing of PP Composition)

  • 이진우;이재영;심승보;박재형;박현주;오경훈;허진혁;김윤해;이지은
    • Composites Research
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.68-75
    • /
    • 2024
  • 경제성과 가공 시 용이성 등의 장점을 가지는 합성수지는 자연상태에서 분해되지 않고 환경오염을 야기 시키는 문제를 가진다. 이러한 문제를 해결하기 위해 재활용이 가능한 열가소성 수지가 주목되고 있고 그 중 경제성이 뛰어난 폴리프로필렌(PP)에 대한 관심이 높아지고 있다. PP의 경우 기계적 특성 및 열안정성 등과 재활용성이 뛰어나다. 하지만 다수의 문헌에서 열가소성 수지의 반복 가공에 따라 물성의 저하가 일어난다는 것을 확인 할 수 있으며 가공 조건에 따라 품질의 저하가 발생하는 시점이 다르다는 것을 확인할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 PP 수지에 여러 첨가 성분을 블렌딩하여 복합 조성물 제조 시 반복 공정에 의한 성능 변화를 평가하기 위해 압출 공정 및 사출 공정을 반복 진행하여 기계적 특성 및 열적 특성을 평가하고자 한다. 또한 반복 공정 시 MFI 값 변화에 따라 복합재료 공정 시 섬유의 함침에 어떤 영향을 주는지에 대해 평가하기 위해 복합재료의 기계적 물성을 평가하고자 한다.

접착제 접합된 자연섬유강화 복합재료의 파괴강도 특성에 미치는 접착제 필릿의 영향 (Effect of Spew fillet on Failure Strength Evaluation in Adhesive Bonded Joints involving Natural Fiber Reinforced Composites)

  • 김연직;윤호철;임재규
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한용접접합학회 2005년도 춘계학술발표대회 개요집
    • /
    • pp.262-264
    • /
    • 2005
  • This paper is concerned with a fracture strength study of composite adhesive lap joints. The tests were carried out on specimen joints manufactured hybrid stacked joints such as the polyester and bamboo natural fiber layer. The main objective of the work was to test the fracture strength using hybrid fiber composites with a polyester and bamboo natural fiber layer adjacent to the spew fillet of adhesive bonded joints and hybrid stacked joints. The results are presented using tensile-shear strength graph and finite element analysis. The failure mechanisms are discussed in order to explain that spew fillet at the end of the overlap reduces greatly the adhesive shear and effects the tensile-shear strength in hybrid stacked joints.

  • PDF

접착제 접합된 자연섬유강화 복합재료의 파괴강도 특성에 미치는 접착제 필릿의 영향 (Effect of Spew Fillet on Failure Strength Properties of Natural Fiber Reinforced Composites Including Adhesive Bonded Joints)

  • 윤호철;최준용;김연직;임재규
    • Journal of Welding and Joining
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.67-71
    • /
    • 2005
  • This paper is concerned with a study on fracture strength of composites in an adhesive single lap joint. The tests were carried out on joint specimens made with hybrid stacked composites consisting of the polyester and bamboo natural fiber layer. The main objective of this work was to evaluate the fracture properties adjacent to adhesive bonded joint of natural fiber reinforced composite specimens. From the results, natural fiber reinforced composites have lower tensile strength than the original polyester. But tensile-shear strength of natural fiber reinforced composites with bamboo layer far from adhesive bond is as high as that of the original polyester adhesive bonded joints. Spew filet at the end of the overlap reduced the stress concentration at the bonded area. Spew fillet and position of bamboo natural fiber layer have a peat effect on the tensile-shear strength of natural fiber reinforced composites including adhesive bonded joints.