اثر نانوسلولز باکتریایی بر خواص کامپوزیت های فیبر- سیمان و دوام در برابر چرخه ذوب-انجماد

در این تحقیق، اثر نانوسلولز باکتریایی در سه سطح (شاهد، پودر و ژل) بعنوان تقویت­کننده کامپوزیت­های فیبر- سیمان بررسی شده است. همچنین الیاف باگاس با مقادیر ۶ و ۷ درصد برای ساخت کامپوزیت­ها استفاده شد. خواص مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت ها شامل مدول گسیختگی (MOR)، مدول الاستسیته (MOE)، چقرمگی شکست (FT)، مقاومت چسبندگی داخلی (IB) و جذب آب (WA) پس از ۲ و ۲۴ ساعت غوطه وری در آب اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که کامپوزیت­های ساخته شده با ژل سلولز، مقاومت­های خمشی، مقاومت چسبندگی داخلی و چقرمگی شکست بالاتری داشتند. ترکیب ۷ درصد الیاف باگاس و ژل سلولز در کامپوزیت­ها جذب آب را کاهش داد. در این کامپوزیت­ها احتمالا به دلیل توزیع یکنواخت الیاف و ژل سلولز داخل ماتریکس سیمان اتصالات داخلی افزایش یافته و فضاهای خالی کمتری برای نفوذ آب باقی مانده است. آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD) نمونه­ها نشان داد که در کامپوزیت­های حاوی ژل سلولز باکتریایی شدت پیک­های مربوط به فراورده­های هیدراتاسیون عمده از جمله ژل کلسیم سیلیکات هیدراته و هیدروکسید کلسیم بیشتر بود. نتایج به دست آمده از آزمون چرخه ذوب- انجماد نشان داد که کامپوزیت­های حاوی ژل سلولز مقاومت چسبندگی داخلی بالاتری بعد از ۲۰ چرخه در مقایسه با دو کامپوزیت دیگر داشتند. در این بررسی، کامپوزیت­های فیبر- سیمان ساخته شده از ۷ درصد الیاف باگاس و ژل سلولز باکتریایی بعنوان تیمار بهینه انتخاب شدند.

کلیدواژه ها:

کامپوزیت های فیبر- سیمان ، نانوسلولز باکتریایی ، خواص مکانیکی ، جذب آب ، آنالیز اشعه ایکس (XRD) ، چرخه ذوب- انجماد