다구치 기법을 사용한 나노클레이가 첨가된 아마섬유 강화 복합재료의 충격 거동 및 연소 특성
Impact and Fire Retardant Properties of Flax Fiber Reinforced Nanoclay Composites by Taguchi Method
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초록
본 연구에서는 단방향, 직교방향, 임의의 방향 총 세 방향성을 가진 아마섬유에 첨가형 난연제로 널리 쓰이는 나노클레이를 분사한 뒤, 이 섬유를 복합재료의 제조에 사용하였다. 나노클레이는 분산성이 다른 세가지 분사방법을 사용하였으며, 제조에 사용한 기지재는 열가소성 수지인 폴리프로필렌과 열경화성 수지인 에폭시이다. 다구찌 실험계획법을 이용해서 실험을 단순화 하였으며, 실험결과 인장강도, 탄성계수, 총 충격흡수에너지, 열 방출율에 대한 최적의 복합재료 제조 조건을 얻을 수 있었다.
Abstract
This paper deals with the study of mechanical properties and impact energy absorbed by composites, made by using thermoplastic and thermoset as matrix, flax fiber and nanoclay as reinforcements. The nanoclay was sprayed on the fiber laminate directly after mixing with ethanol. This experiment designed by Taguchi method and have variable factors, i.e three types of fiber direction(F), three different nanoclay wt%(N) and three spray gun hole shapes(S). According to these conditions, composites were made and the optimum conditions were found to be F1N3S1, F1N2S1, F1N2S1 and F3N2S1 for thermoplastic, and F1N3S2, F1N3S2, F1N2S2 and F3N2S1 for thermoset which were matched with tensile strength, modulus, total impact absorbed energy and heat release rate respectively.
참고문헌 (3)
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