這項(xiàng)工作研究了由黃麻纖維增強(qiáng)的無(wú)堿玻璃纖維混合復(fù)合材料的機(jī)械和老化性能。模擬天氣條件的有害影響，并利用它們來(lái)預(yù)測(cè)戶(hù)外使用材料的耐久性。 從280-315納米的UVB燈被部署到混合復(fù)合材料中，并在50、75和100小時(shí)內(nèi)確定拉伸試驗(yàn)的變化。作為加固內(nèi)容的函數(shù)，機(jī)械性能受到影響，這反映在拉伸模量和強(qiáng)度以及抗沖擊性和硬度的值上。
關(guān)鍵字：無(wú)堿玻璃纖維，黃麻纖維，QUV紫外光耐候儀，拉伸試驗(yàn)。
復(fù)合材料的聚合物已經(jīng)在專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域啟動(dòng)了大規(guī)模的消遣，特別是在航空捆綁方面，當(dāng)你考慮到它們與強(qiáng)鋼混合物相比，找到了頂級(jí)的精確性和靈活性時(shí)，聚合物復(fù)合材料織物在它們會(huì)被強(qiáng)分子分解的情況下顯示了它們的擴(kuò)展用途。 這類(lèi)捆綁的案例有：石油提煉中的漏斗線(xiàn)磨損的沙漿、直升機(jī)旋翼切割的邊緣、泵葉輪的尖銳邊緣、在無(wú)結(jié)果的野外情況下工作的嚴(yán)重節(jié)奏的汽車(chē)和飛行桌面、水廠(chǎng)和飛機(jī)馬達(dá)邊緣，盡管如此，聚合物復(fù)合材料元素表現(xiàn)出與金屬部件相比可怕的抗崩解性。眾多專(zhuān)家已經(jīng)評(píng)估了獨(dú)特類(lèi)型的聚合物及其復(fù)合材料對(duì)穩(wěn)定分子解體的抵抗力，黃麻/玻璃纖維在整個(gè)儲(chǔ)存過(guò)程中和在建筑網(wǎng)站上在線(xiàn)暴露在溫和的環(huán)境中，但在服務(wù)中被覆蓋。在暴露于光線(xiàn)的過(guò)程中，退化是由于太陽(yáng)輻射的紫外線(xiàn)（UV）方面，無(wú)論是直接的日光還是漫射光，以及通過(guò)溫暖和水分的幫助。一些風(fēng)化的結(jié)果是由于晝夜交替或潮濕和干燥的時(shí)期。 太陽(yáng)輻射的波長(zhǎng)從紅外線(xiàn)（>700納米）延伸到紫外線(xiàn)（<400納米），根據(jù)大氣的規(guī)定，在300納米左右有一個(gè)截止點(diǎn)。 當(dāng)太陽(yáng)輻射照射到聚合物表面（未覆蓋的黃麻/玻璃纖維表面）時(shí)，與聚合物的化學(xué)鍵力相同或更強(qiáng)的光子會(huì)引起一系列反應(yīng)，導(dǎo)致聚合物鏈斷裂，最終導(dǎo)致聚合物性能退化。 紫外線(xiàn)的強(qiáng)度足以破壞聚合物的化學(xué)鍵。在時(shí)間允許的情況下，戶(hù)外普通的宣傳方法基本上是最容易的宣傳。由于當(dāng)?shù)靥鞖獾淖兓?，從網(wǎng)站在線(xiàn)對(duì)接，實(shí)驗(yàn)信息是最簡(jiǎn)單的有關(guān)該確切的網(wǎng)站。然而，實(shí)驗(yàn)室氣象儀在受控環(huán)境中加速陽(yáng)光降解，因此在評(píng)估戶(hù)外宣傳方法時(shí)可以產(chǎn)生額外的常規(guī)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室氣象儀在評(píng)估黃麻/無(wú)堿玻璃纖維合適的抗氧化劑和穩(wěn)定劑以及驗(yàn)證配方的一流操縱或精細(xì)保證功能方面很有價(jià)值。
2.1 原材料：材料是黃麻纖維在無(wú)堿玻璃纖維復(fù)合材料的幫助下增強(qiáng)的。
在UV-B燈下進(jìn)行100小時(shí)的測(cè)試，并在50小時(shí)、75小時(shí)和100小時(shí)進(jìn)行拉伸測(cè)試。
2.2 測(cè)試
黃麻/無(wú)堿玻璃纖維在紫外光耐候儀QUV中進(jìn)行加速耐候測(cè)試，配備有UVB-313納米的燈管。
根據(jù)ASTM G-154標(biāo)準(zhǔn)，UVB耐候儀的測(cè)試周期包括在60℃下模擬8小時(shí)的UVB，然后在50℃下冷凝4小時(shí)（冷凝過(guò)程中UVB燈關(guān)閉），聚合物在QUV耐候儀中曝露100小時(shí)。
利用Color-Lab質(zhì)量控制程序提供的光譜儀(BYK-Gardener Spectrometer)對(duì)在QUV紫外光耐候儀中曝露的涂層進(jìn)行陰影變化（dE）的描述。
dE = [ΔL2 + Δa2 + Δb2 ]1/2
其中；ΔL = L2 - L1, Δa = a2 - a1, and Δb = b2 - b1 分別用數(shù)字1和2表示曝露試驗(yàn)之前和之后的樣品。
3.1 機(jī)械性能
對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行了檢查，其機(jī)械性能如表1所示。
表1：黃麻/無(wú)堿玻璃纖維的機(jī)械性能
編號(hào) | 材料 | 密度(gm/cc) | 邵氏硬度 | 抗拉強(qiáng)度Mpa | 沖擊力強(qiáng)度（Kg/cm2） |
1 | 黃麻/無(wú)堿玻璃纖維 | 1.31 | 80 | 58.8 | 28.4 |
3.2.紫外線(xiàn)老化的光降解
黃麻/無(wú)堿玻璃纖維的光降解是使用加速耐候儀在光源為154個(gè)熒光燈-(UV-B)@313nm，輻照度為0.63Wm2的條件下研究100小時(shí)。光源為154熒光燈-(UV-B)@313nm，輻照度為0.63Wm2，持續(xù)100小時(shí)。黃麻/無(wú)堿玻璃纖維的光降解是由于黃麻聚合物自由基的解聚作用的傳播，由氫氣抽取機(jī)制引起的，材料損失的百分比減少給出了它的壽命。
表2. 紫外線(xiàn)加速老化前后的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率
圖1顯示了暴露在紫外線(xiàn)下的拉伸強(qiáng)度的變化及其百分比的降低
表3.紫外線(xiàn)加速老化前后不透明度變化的百分比
圖2顯示不透明度百分比的圖表
表4.板材在紫外線(xiàn)加速老化前后的硬度變化
圖3顯示了曝露在紫外線(xiàn)下時(shí)硬度的變化及其百分比的降低
3.3 表面形態(tài)：經(jīng)受各種條件的試樣已通過(guò)掃描電子顯微鏡（SEM）它們的顯微照片。曝露在紫外線(xiàn)下的試樣和曝露在紫外線(xiàn)下的試樣分別顯示在圖4和圖5中。
圖4: 曝露前 圖5: 曝露后
由于本實(shí)驗(yàn)是針對(duì)無(wú)堿玻璃纖維增強(qiáng)的黃麻纖維進(jìn)行的紫外線(xiàn)老化試驗(yàn)，所以應(yīng)該得出以下結(jié)論。
復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度在暴露于紫外線(xiàn)測(cè)試后進(jìn)行了評(píng)估。如圖1所示，強(qiáng)度隨著紫外線(xiàn)照射時(shí)間的增加而降低。
同樣，不透明度和硬度也隨著紫外線(xiàn)照射時(shí)間的增加而降低，如圖3和圖5所示，這是由于它們之間失去了結(jié)合的特性。
而根據(jù)ASTM G 154標(biāo)準(zhǔn)，UV-B燈的耐候性在噴水過(guò)程中顯示出明顯的差異。ASTM G 154顯示，在噴水過(guò)程中，紫外線(xiàn)組合的保留強(qiáng)度更接近，證明該聚合物具有長(zhǎng)壽命。
與本文關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品:
