مروري بر خواص مكانيكي كامپوزيت‌هاي پليمري تقويت‌شده با الياف نخل خرما

Mechanical Properties of Date Palm Fiber Reinforced Polymer Composites: A Review

امروزه به علت بروز مشكلات زيست‌محيطي و كمبود منابع نفتي، الياف گياهي در بسياري از كاربردهاي صنعتي، به ويژه تقويت كامپوزيت‌ها، مورد توجه قرار گرفته‌اند. اين دسته از الياف را به‌واسطه دارا بودن خواصي نظير سبكي، قيمت كم، سازگاري خوب با محيط‌ زيست، تجديدپذيري و زيست‌‌تخريب‌پذيري به‌عنوان جايگزين الياف معدني و شيشه در ساختارهاي كامپوزيتي سبك مي‌توان استفاده كرد. در سال‌هاي اخير، پژوهش‌هايي درباره الياف نخل خرما با كاربرد تقويت‌كنندگي در كامپوزيت‌هاي پليمري گرمانرم و گرماسخت انجام شده است. اين الياف معمولاً در هرس‌هاي ساليانه درخت به شكل ضايعات دور ريخته مي‌شوند. بنابراين، بهره‌گيري از آن‌ها در صنعت كامپوزيت‌ مي‌تواند به توليد محصولاتي با صرفه اقتصادي زياد منجر شود. در كار حاضر، خواص مكانيكي كامپوزيت‌هاي پليمري تقويت ‌شده با الياف نخل خرما مرور مي‌شود كه توسط پژوهشگران انجام ‌شده است. طبق نتايج، اصلاح سطحي الياف نخل خرما و بهبود چسبندگي بين‌سطحي ليف-ماتريس سبب تقويت خواص كششي و خمشي كامپوزيت مي‌شود. همچنين، درصد وزني و نحوه توزيع الياف نخل خرما در كامپوزيت از عوامل مهم در خواص مكانيكي آن است. در اين مقاله سعي شده است با گردآوري اطلاعات و اشاره به پژوهش‌هاي پيشين، منبعي كامل در اختيار پژوهشگران قرار گيرد تا مسير پژوهش را در مطالعات آتي هموار سازد.

Nowadays, plant originated fibers have received much attention in many industrial applications, especially infifiber-reinforced composites, due to their potential in solving emerging problems concerning the living environment and shortage of oil resources. Natural fifibers are lightweight, low cost, eco-friendly, renewable and biodegradable, in some cases, therefore, they can be used as alternatives to mineral and glass for production of lightweight composite structures. In recent years, a number of research works have been done on date palm as reinforcing agents in thermoset and thermoplastic composites. These fifibers are usually discarded as agricultural wastes in annual pruning. Therefore, their utilization in composite industry can result in manufacturing cost-effective products. This study is a review on mechanical properties of date palm fifiber reinforced composites studied and published by researchers to date. According to the results, surface modifification of date palm fifibers and improvement in interfacial adhesion increase tensile and flexural properties of the composites reinforced with these fifibers. Also, weight fraction and fifiber distribution are two important factors that influence mechanical properties of the composites. In this work, an attempt is made to collect information and to highlight previous works done in this fifield in order to provide a comprehensive literature for researchers to pave the way in their further studies.