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J-GLOBAL ID：202202237653781677   整理番号：22A0455535

強化機械的性質を有するバイオ複合材料を生産するための木材灰溶液を用いたMusa acuminata繊維の効果的処理【JST・京大機械翻訳】

Effective Treatment of Musa acuminata Fibre Using Wood Ash Solution to Produce Bio-Composite with Enhanced Mechanical Properties

著者 (2件)： Soburrun V. (Mechanical and Production Engineering Department, Faculty of Engineering, University of Mauritius, Reduit, Republic of Mauritius) ,  Ramasawmy H. (Mechanical and Production Engineering Department, Faculty of Engineering, University of Mauritius, Reduit, Republic of Mauritius)
資料名： Waste and Biomass Valorization  (Waste and Biomass Valorization)
巻： 13  号： 1  ページ： 255-269  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5018A  ISSN： 1877-2641  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 今日の社会では,小島開発途上国(SIDS)にとってさらに重要な持続可能である。SIDSは農業からのバイオ廃棄物のような多くの未利用天然資源を持っている。これらの資源は,それらを捨てるか,それらを燃焼する代わりに使用できる。農業廃棄物は,ガラス繊維の代替品として,バイオ複合材料の製造に使用できる天然繊維の持続可能な資源として利用できる。しかし,天然繊維は,低密度,低コスト,許容可能な特定の機械的性質および再生可能で生分解性のような多くの肯定的特性を持ち,ポリマーマトリックスへの天然繊維の低い濡れ性に関する懸念がある。繊維とマトリックス間の濡れ性が乏しいとき,良好な引張と曲げ特性を有するバイオ複合材料は達成されない。曲げ荷重の下で変形(および破壊さえ)に抵抗するために,曲げ強度のような良好な機械的特性が要求される。この問題に対処するために,繊維を水酸化ナトリウムのようなアルカリ溶液で処理した。しかし,NaOHは環境に有害である。したがって,本研究の目的は,Musa acuminata植物の擬似茎から抽出したバナナ繊維の引張強度に及ぼす木灰溶液の影響,およびポリエステル樹脂によるバナナ繊維の界面せん断強さを評価することである。第2に,ポリエステル-バナナ繊維複合材料の引張および曲げ強度に及ぼす木材灰処理バナナ繊維の影響を評価した。木材灰処理繊維の最適引張強度は26%重量溶液で得られ,未処理繊維に比べて61.2%増加した。プルアウト試験は,マトリックスへの繊維のより良い濡れ性が,28%wtの木材灰処理繊維で達成されることを明らかにした。これらの知見をFTIR分析とSEM像によってさらに支持した。簡単なハンドレイアップ法を用いて二方向ポリエステル複合材料を作製し,3つの繊維負荷条件,すなわち1%w/w,3%w/wおよび5%w/wにて製造した。比較のために,追加の複合板も4mmの切込みランダム繊維で製作した。複合材料の引張強度は,繊維強化ポリエステル樹脂と比較して,1%w/w複合材料での引張強度において78.8%の最大増加で,繊維負荷の減少に伴って増加することが観察された。他方,曲げ強度は繊維負荷の増加と共に増加し,最大曲げ強さは5%w/w複合材料で認められ,92.4%の増加であった。直交した繊維を有する複合材料は,強化された機械的性質を示し,バナナ繊維がポリエステルの強化に使用できることを示唆した。グラフは,グラフィCopyright The Author(s), under exclusive licence to Springer Nature B.V. 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  *木材 ,  農業廃棄物 ,  ガラス繊維 ,  水酸化ナトリウム ,  天然繊維 ,  ポリエステル ,  繊維強化 ,  引張 ,  引張強さ ,  曲げ強さ ,  微生物分解性 ,  FTIR分光法
準シソーラス用語： *バイオ複合材料 ,  バナナ繊維 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 濡れ性 ,  引張強度 ,  Musa acuminata ,  複合材料 ,  木材灰溶液 ,  界面せん断応力

分類 (2件)： 機械的性質  (YH02022L) ,  充填剤,補強材  (YH05030J)

タイトルに関連する用語 (8件)： 強化 ,  機械的性質 ,  バイオ複合材料 ,  木材 ,  灰 ,  溶液 ,  Musa ,  繊維