Mechanical properties of composite material using natural rubber with epoxy resin

Author

Amin, Hani Aziz

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 26, Issue 02 (28 Feb. 2008), pp.254-264, 11 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2008-02-28

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

11

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

في هذا البحث تم دراسة الخواص الميكانيكية للمادة المركبة الناتجة من إضافة راتينج الايبوكسي إلى عجنة المطاط الطبيعي في ثلاث حالات حيث تم تصنيع المادة المركبة باستعمال المطاط الطبيعي و مادة الايبوكسي و تم صنع العينات بثلاث طرق, الطريقة الأولى كانت بخاط المطاط مع الايبوكسي بدون أي إضافات باستعمال خلاطة خاصة, و الطريقة الثانية كانت بجعل المطاط على شكل طبقات مغطاة بالايبوكسي و من ثم أجريت عليها عملية الدرفلة, الطريقة الثالثة هي باستعمال المطاط الطبيعي كمادة أساس ثم استعمال مواد إضافية كالكاربون و غيرها من المواد و بنسب معينة و إضافة الايبوكسي بخمس نسب (20 %، 40 %، 60 %، 80 % و 100 %), الطريقة الأولى و الثانية فشلت لان المادة الناتجة كانت غير متجانسة، بينما المادة المستحصلة في الطريقة الثالثة كانت متجانسة و متماسكة, و قد تم إجراء اختبار الضغط و الصلادة على نماذج من المادة المركبة المستحصلة بالطريقة الثالثة و قد وجد أنها ذات خواص جيدة و أن خواصها تتحسن بزيادة نسبة الايبوكسي إلى مادة المطاط، و كذلك دراسة الخواص الميكانيكية إذ تم تحضير المادة المركبة من إضافة راتينج الايبوكسي إلى عجنة المطاط الطبيعي في ثلاث حالات، الحالة الأولى إضافة الايبوكسي إلى عجنة المطاط الطبيعي الغير المفلكنة أي غير معرضة لظروف الفلكنة من ضغط و درجة حرارة و بكل النسب (20 %، 40 %، 60 %، 80 % و 100 %) بالإضافة إلى الحالة القياسية، و الحالة الثانية عرضت إلى ظروف فلكنة قياسية و بكل النسب المبينة بالإضافة إلى الحالة القياسية، أما الحالة الثالثة فقد كانت بتقوية العينات و تسليحها بخيوط من الكتان الخاصة بالمواد المطاطية و بكل النسب أيضا، حيث تم دراسة الخواص الميكانيكية و مدى تأثرها بإضافة راتينج الايبوكسي إليها و دراسة قيم معامل المرونة و إجهاد الخضوع و انفعال الخضوع.

تم تحليل النتائج التجريبية التي حصل عليها من التجارب المختبرية لغرض الوصول إلى اختيار أفضل للنتائج و قد لوحظ بان معامل المرونة يقل في الحالتين الأولى و الثانية و يزداد في الحالة الثالثة بزيادة نسب الايبوكسي.

Abstract EN

In this paper the mechanical properties of three types of composite materials using natural rubber vulcanized, vulcanized and reinforced rubber have been investigated.

The composite material using natural rubber and epoxy resin is manufactured by three methods ; first method is mixing the natural rubber with epoxy resin by special mixer without any additional materials, the second method is to make a layer of rubber then coating it with a layer of epoxy resin and bonding using the rolling process.

The third one is use in the natural rubber as a matrix material and using additional materials like carbon black in specific ratio and mix with them the epoxy resin in five ratios (20 %, 40 %, 60 %, 80 %, and 100 %).

The first and second methods failed because composite material produced was inhomogeneous while the third method succeeded and the composite material was homogenous.

Compression and hardness tests have been done on the resulting composite material of the third method and from the result it is found that the composite material has good properties and these properties improved by increasing the ratio of epoxy resin to the natural rubber.

Then the mechanical properties of three types of composite material using natural rubber vulcanized, vulcanized and reinforced rubber have been investigated.

Each type was coated with six percentages of epoxy resin (0 %, 20 %, 40 %, 60 %, 80 %, and 100 %).

The values of Young’s modulus, yield stress, tensile strength and yield strain which were calculated for each case and for all percentages of epoxy resin.

It is concluded that the properties of the new composite material using natural rubber is much better than the properties of the pure natural rubber and the increasing in the percentage of epoxy resin in vulcanized rubber leads to a decrease in Young’s modulus and increasing percentage of epoxy resin in vulcanized rubber and reinforced rubber leads to an increase in Young modulus.

American Psychological Association (APA)

Amin, Hani Aziz. 2008. Mechanical properties of composite material using natural rubber with epoxy resin. Engineering and Technology Journal،Vol. 26, no. 02, pp.254-264.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-52180

Modern Language Association (MLA)

Amin, Hani Aziz. Mechanical properties of composite material using natural rubber with epoxy resin. Engineering and Technology Journal Vol. 26, no. 02 (2008), pp.254-264.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-52180

American Medical Association (AMA)

Amin, Hani Aziz. Mechanical properties of composite material using natural rubber with epoxy resin. Engineering and Technology Journal. 2008. Vol. 26, no. 02, pp.254-264.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-52180

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 260

Record ID

BIM-52180