دراسة تأثير إضافة السيليكا النانوية المُفوَّمة على خواص مادة مركبة من الأقمشة ثلاثية الأبعاد والمُفرَّغة

الملخص

نظراً للمتطلبات والظروف البيئية التي تؤثر على خواص التطبيق الهدف، كان لابد من تسليط الضوء على آخر ما توصل له العلم الحديث المتعلق بتقانة النانو وتطبيقاتها في صناعة الألياف والأقمشة وموادها المركبة، وخاصة بما يتعلق في مجال عزل الأبنية الحديثة.

يُقدم هذا البحث رؤية علمية وتجريبية لإمكانية استخدام مواد مركبة من الأقمشة ثلاثية الأبعاد والمفرّغة، المصنعة من الألياف الزجاجية نوع (E)، مع مواد رابطة من الإيبوكسي والمعززة بنيوياً بحبيبات نانوية الأبعاد غير مسامية البنية، لتحسين بعض خواص مصفوفة المادة المركبة ككل.

تم في هذا البحث تحضير ست عينات، أول ثلاث عينات منها عبارة عن مادة نسيجية مركبة استخدمت فيها تقانة النانو، أي مُدعَّمة بالحبيبات النانوية ومشبعة بريزين الايبوكسي كمادة رابطة، اثنان منها استخدم فيها فوم البولي يوريثان والألياف الميكروية كمادة تقوية (core) لزيادة السماكة، وآخر ثلاث عينات منها عبارة عن مادة نسيجية مركبة لا تحوي حبيبات نانوية أو ألياف ميكروية، أول عينة منها من دون فوم، وثاني عينة مع مادة فوم البولي يوريثان فقط أي من دون ألياف ميكروية، وآخر عينة عبارة عن مادة فوم بولي يوريثان فقط. بمراجعة العديد من الدراسات الحديثة ذات الصلة بالموضوع، أضيفت حبيبات السيليكا النانوية بنسبة وزنية (7%)، حيث أبدت العينات المحسنة في هذا البحث باستخدام تقانة النانو، زيادة في جودة الخواص الميكانيكية بنسبة (7-52%)، وتحسناً ملحوظاً في مقاومة الظروف الجوية.