Çalışma birincil amacı doğru mekanik yüksek mukavemetli kopolimer aramid elyaf, bir kaplama çıkarmadan ve önemli tanıtımı olmadan bireysel fiber ipliklerini disentangling sınaması için tutarlı numuneler hazırlamak için bir protokol geliştirmektir kimyasal ve fiziksel bozulma.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Disentangling yüksek mukavemetli kopolimer Aramid Elyaf mekanik özelliklerinin belirlenmesi etkinleştirmek için
Bu makalede
Özet
Özet
Geleneksel olarak, yumuşak vücut zırh poli yapıldığı yeri (p-phenylene terephthalamide) (PPTA) ve ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen. Ancak, Amerika Birleşik Devletleri vücut zırh Pazar fiber tercihlerindeki çeşitlendirmek için kopolimer elyaf tabanlı 5 kombinasyonuna-amino - 2-(p- aminophenyl) benzimidazole (PBIA) ve daha geleneksel PPTA getirilmiştir. Az şey bilinmektedir bu lifleri uzun vadeli istikrar ile ilgili ama yoğunlaşma polimerler, nem ve rutubet potansiyel duyarlılık sahip olmaları beklenmektedir. Bu nedenle, malzeme ve anlama gücünü karakterize onların çevre koşulları için kullanım yaşamları boyunca güvenliği uygulamaları değerlendirmek için önemli güvenlik açığıdır. Balistik direnci ve diğer kritik yapısal özellikleri bu liflerinin güçlerini üzerinde esas. Doğru bireysel lifleri gücünü belirlemek için onlara herhangi bir zarar tanıtımı olmadan iplikten disentangle gereklidir. Üç kopolimer aramid-esaslı lifler çalışma için seçildi. Lifler bireysel lifler her iplik paketle birlikte düzenlenen bir organik kaplama kaldırmak için metanol tarafından takip aseton ile yıkanmış. Bu kaplama mekanik lifleri zarar ve onların gücü etkileyen olmadan test etmek için iplik paket tek lifleri ayırmak zorlaştırır. Yıkama, sonrası fourier transform Infrared (FTIR) spektroskopisi yıkanmış ve yıkanmamış örnekleri üzerinde gerçekleştirilmiş ve sonuçları karşılaştırıldı. Bu deney poli spectra içinde önemli hiçbir varyasyon vardır göstermiştir (p-phenylene-benzimidazole-terephthalamide-co -p-phenylene terephthalamide) (PBIA-co-PPTA1) ve PBIA-co-PPTA3 sonra çamaşır ve sadece küçük bir varyasyon yoğunluğu PBIA için. Bu aseton ve metanol durular olumsuz etkileyen lifler ve kimyasal bozulması neden gösterir. Ayrıca, tek lif çekme test onların ilk çekme dayanımı ve zorlanma başarısızlık için karakterize ve diğer bildirilen değerleri karşılaştırmak için yıkanmış lifler üzerinde gerçekleştirildi. Yinelemeli yordam geliştirme bu elyaf çekme dayanımı testinin yapılması için başarılı bir yöntem bulmak için gerekli.
Giriş
Şu anda, önemli kişisel koruma alanında kolluk ve askeri uygulamalar1için kişisel koruma için gerekli vücut zırh kitle azaltma konusuna odaklanmıştır. Geleneksel zırh tasarımlar dayanıyordu poli gibi malzemeler (p-phenylene terephthalamide) (PPTA) olarak da bilinen aramid ve polietilen2balistik tehditlere karşı koruma sağlamak için. Ancak, farklı yüksek mukavemetli elyaflı malzemeler için belirli bir balistik tehdit durdurmak için gerekli zırh ağırlığı azaltmak potansiyel keşfetmek bir ilgi vardır. Aramid kopolimer lifler gibi alternatif malzemeler keşfi yol açmıştır. Bu iplikler tepkisi tarafından yapılır [5-am....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
1. kopolimer lifler lif ayırma yardım için üzerinde kaplama dağılması
- Giyen uygun kablo ile 170 mm 160 mm seramik makas veya taze çelik jilet kullanarak çıkarılan her iplik paket--dan kesmek, önlemek amacıyla kimyasal olarak dayanıklı eldivenler seçili. İplik geri kalanı etiketli bir kap içinde daha fazla çözümleme için gerekirse saklıdır.
- Düğüm veya iplik iplik içinde solvent dalmış zaman karışıklığı tutmak için ucunun pens.
Not: Bu çalışma için çözücüler (polarite serisinden) geniş kapsamlı polarite, başlangıçta keşfedilmeyi. Nitel sonuçlarına göre aseton, su ve metanol kullanarak daha ayrıntılı bir inceleme yapılmıştır. Son olarak, aseton det....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Burada okudu kopolimer aramid elyaf iplik demetleri test için bireysel lifleri içine ayırmak zor. Lifler dolaşmış ve onları lifleri zarar vermeden ayırmak çok zor hale kimyasal işleme ile kaplı. Şekil 3 içinde bir iplik liflerinin yapısal morfoloji gösterir. Bile daha büyük bir paket kapsamında, fiber yüzeyleri geniş pürüzlülük ve güçlü yapışma bitişik lifleri için büyük olasılıkla nedeni gözyaşları göster. McDonough4, vd., ön.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Burada açıklanan yöntemi su kullanmadan aramid kopolimer lifleri kaplama kaldırmak için alternatif bir solvent bazlı Protokolü sağlar. İki önceki çalışmalar3,4 hidroliz kanıtı bu kimyasal bileşimi, su buharı veya sıvı su maruz kalma ile liflerinin gösterdi. Hidroliz numune hazırlama sırasında kaçınarak deneyler sonraki aşama için bu set elyaf yaşlanma hidroliz nedeniyle onların duyarlılık sıcak ve nemli ortamlara maruz için nerede incelenecektir önemlidir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Bu yazıda kullanılan yordamlar tam açıklamasını belirli ticari ürünler ve tedarikçileri tanımlaması gerekir. Bu tür bilgiler dahil hiç bir şekilde bu tür ürünler veya üreticiler NIST tarafından onaylanan veya NIST tarafından tavsiye edilir veya mutlaka en iyi malzemeler, aletleri, yazılım veya tedarikçiler amacıyla olduklarını gösteren olarak yorumlanamaz olmamalıdır açıklanan.
Teşekkürler
Yazarlar yararlı tartışmalar ve karton şablon hazırlanması ile ilgili yardım için Dr Will Osborn kabul etmek istiyorum.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Stereo mikroskop | Ulusal | DC4-456H | Dijital mikroskop |
| RSA-G2 Katı Analiz Cihazı | TA Instruments | Film Gerginlik Kelepçesi Aksesuar | |
| Vertex 80 | Bruker Optik | , yıkama protokolünün sonuçlarını analiz etmek için kullanılır, cıva kadmiyum tellür (MCT) dedektörü ile donatılmıştır. | |
| Durascope | Smiths Algılama | FTIR Torku gerçekleştirmek için kullanılan zayıflatılmış toplam yansıma aksesuarı | |
| altıgen uçlu anahtar | M.H.H. Engineering | Quickset Minor | Tork anahtarı |
| Metanol | JT Baker | 9093-02 | metanol çözücü |
| Aseton | Fisher | A185-4 | aseton çözücü |
| Siyanoakrilat | Loktit | Süper yapıştırıcı | |
| FEI Helios 660 Çift Işınlı FIB/SEM | FEI Helios | Taramalı elektron mikroskobu | |
| Denton Masaüstü püskürtmeli kaplayıcı | Püskürtmeli | ||
| 25 mm OD 6,25 mm delikli | rondelalar 25 mm OD 6,25 mm delikli paslanmaz çelik rondelalar | ||
| Gümüş behenat | Geniş açılı X-ışını saçılımı (WAXS) standardı | ||
| Xenocs Xeuss SAXS/WAXS küçük açılı X-ışını saçılma sistemi | Xenocs Xeuss | SAXS/WAXS küçük açılı X-ışını saçılma sistemi, minimum Q = 0.0045 Å-1 ile SAXS analizi için bir X-ışını video hızında görüntüleyici ile donatılmış, WAXS analizi için dedektör ayrı X-ışını video hızlı görüntüleyici (yaklaşık 45° 2θ'ya kadar) numune tutucu odası. | |
| Fit 2D yazılım | WAXS verilerini analiz etmek için yazılım |
Kaynaklar
- Joseph, A., Wiley, A., Orr, R., Schram, B., Dawes, J. J. The impact of load carriage on measures of power and agility in tactical occupations: A critical review. International Journal of Environmental Research and Public Health. 15 (1), (2018).
- High-performance fibr....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
