微塑料和纳米塑料在世界各地广泛。特别是聚乙烯(PE)和聚乙二醇二苯二甲酸酯或聚酯(PET)是最常见的聚体,用作塑料袋和纺织品。为了分析这两种聚合物的毒性,将具有不同单元数量的寡聚物用作模型。将低聚物用作聚合模板的使用先前已成功使用。我们从单体开始,并继续使用不同的低聚物,直到链长大于两个nm。根据量子化学的结果,PET比PE更好,因为它是更好的电子受体。此外,PET具有负电荷的氧原子,并且比与其他分子相比,可以促进更强的相互作用。我们发现PET形成了稳定的复合物,可以解离鸟嘌呤 - 酪氨酸核碱基对。这可能会影响DNA复制。这些初步理论结果可能有助于阐明微塑料和纳米塑料的潜在危害。
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聚酯可以称为大分子,其中主链段通过酯单元重复链接。这不包括在重复单元的侧基内包含酯链的聚合物,例如聚(乙酸乙烯乙烯酯)和聚(Meth)丙烯酸酯[1]。将在稍后讨论,主链酯连接在多种植者的生物降解性中起关键作用。在聚酯链中,相对于所使用的重复单元,存在大量的种类,其中包括线性脂肪族型聚体的间隔长度不同(例如poly(丁基琥珀酸酯)[PBS]),半芳族聚酯,包含至少一个芳香族和一个脂肪族单位(例如聚(乙二醇乙二醇酯)[PET])或完全芳香的聚酯(例如聚(4-羟基苯甲酸))。冷凝物聚酯是最古老的合成聚合物之一。第一组合成的聚酯是醇酸,这是通用电气公司在1910年至1915年之间商业开发的[2]。值得注意的是,从甘油和邻苯二甲酸酯之间的冷凝反应中获得树脂。在20世纪晚些时候,1928年,W.H。Carothers开始了他在杜邦的凝结聚酯研究的研究。首次从八度二烷酸和1,3-丙二醇中获得线性聚酯,分子量为12000 g/mol,当时被称为“超级聚酯”。 [3]分子量的改善显着高于先前获得的分子量在400至5000 g/mol之间。仍然,如今,polyeCarothers的研究小组继续进行(主要是脂肪族)的聚酯,但这并没有导致当时的任何商业发展。后来,进一步研究了苯二甲酸为半芳族多种植者生产的掺入,从而发现了宠物纤维[4]。同时,开发了其他含有tereph-苯甲酸和具有各种间隔长度的乙二醇的聚酯。从那时起,在Polyester的领域进行了巨大的发展,它们是当前塑料市场中普遍的聚合物类别。
摘要:纤维增强聚合物复合材料由于其高刚度,正在成为传统金属材料修复和替代中的重要且方便的材料。复合材料在其使用寿命期间会承受不同类型的疲劳载荷。增强纤维增强聚合物复合材料在疲劳应力下的设计方法和预测模型的动力依赖于更精确和可靠的疲劳寿命评估技术。在拉伸-拉伸疲劳场景中研究了纤维体积分数和应力水平对玻璃纤维增强聚酯 (GFRP) 复合材料疲劳性能的影响。本研究的纤维体积分数设置为:20%、35% 和 50%。使用万能试验机对样品进行拉伸试验,并使用四种不同的预测模型验证杨氏模量。为了确定复合材料的失效模式和疲劳寿命,对聚酯基 GFRP 样品在五个应力水平下进行了评估,这五个应力水平分别为最大拉伸应力的 75%、65%、50%、40% 和 25%,直到发生断裂或达到五百万次疲劳循环。实验结果表明,玻璃纤维增强聚酯样品在高施加应力水平下发生纯拉伸失效,而在低应力水平下,失效模式受应力水平控制。最后,利用不同体积分数的 GFRP 复合材料样品的实验结果进行模型验证和比较,结果表明,所提出的框架在拉伸-拉伸疲劳状态下预测疲劳寿命与实验疲劳寿命具有可接受的相关性。
摘要:纤维增强聚合物复合材料由于其高刚度,正在成为传统金属材料修复和替代中的重要且方便的材料。复合材料在其使用寿命期间会承受不同类型的疲劳载荷。增强纤维增强聚合物复合材料在疲劳应力下的设计方法和预测模型的动力依赖于更精确和可靠的疲劳寿命评估技术。在拉伸-拉伸疲劳场景中研究了纤维体积分数和应力水平对玻璃纤维增强聚酯 (GFRP) 复合材料疲劳性能的影响。本研究的纤维体积分数设置为:20%、35% 和 50%。使用万能试验机对样品进行拉伸试验,并使用四种不同的预测模型验证杨氏模量。为了确定复合材料的失效模式和疲劳寿命,对聚酯基 GFRP 样品在五个应力水平下进行了评估,这五个应力水平分别为最大拉伸应力的 75%、65%、50%、40% 和 25%,直到发生断裂或达到五百万次疲劳循环。实验结果表明,玻璃纤维增强聚酯样品在高施加应力水平下发生纯拉伸失效,而在低应力水平下,失效模式受应力水平控制。最后,利用不同体积分数的 GFRP 复合材料样品的实验结果进行模型验证和比较,结果表明,所提出的框架在拉伸-拉伸疲劳状态下预测疲劳寿命与实验疲劳寿命具有可接受的相关性。
,生产量为5700万吨,聚酯纤维是2020年全球纤维市场的52%的纤维。再生聚酯的市场份额从2019年的13.7%增加到2020年的14.7%。由于基于化石的聚酯价格低廉,回收的聚酯市场在过去几年中一直在缓慢增长。新的2025年再生聚酯挑战赛于2021年由纺织交易所(Textile Exchange)和联合国时装行业宪章发起,以加速可回收的聚酯市场。到2021年7月,超过100多个品牌和供应商(包括子公司)已签署了挑战,并致力于到2025年共同将可回收的聚酯份额共同增加到45%。由于包装和塑料行业的再生塑料瓶的竞争日益增加,纺织品质地回收系统正在开发中,但目前大多数回收的聚酯纤维仍由塑料瓶制成。对海洋或海洋结合塑料的兴趣也在增加。
目的:第一个目标是摆脱废物并减少环境污染,另一个目标是研究这些纤维对聚酯性能(复合材料的弯曲和拉伸试验阻力)的影响并将其用于应用。此外,还研究了湿度环境对复合材料性能的影响。设计/方法/方法:使用天然纤维,即被视为废物的蛋壳和锯末与聚酯。制备了几个不同重量百分比(30%和40%)的样品,研究了它们的机械性能,并将其浸泡在水中15天。并研究水对这些性能的影响。研究发现,可以将这些纤维(废物)与聚酯一起使用并从中受益。研究发现,当向聚酯中添加纤维时,拉伸强度会降低,但弯曲会增加强度。最后,研究发现,当将样品浸入水中时,材料会变弱,其机械性能会下降。发现:可以注意到,添加 40% 和 30% 的天然纤维可以改善聚酯在弯曲试验中的机械性能,其中弯曲试验随着纤维体积分数的增加而增加。可以注意到,添加 40% 和 30% 的天然纤维会降低聚酯在拉伸试验中的机械性能(拉伸强度)。当用水处理天然复合材料 15 天时,水会降低弯曲和拉伸试验的机械性能。研究的局限性/含义:通过工作发现本研究的局限性之一是,增加添加到聚酯中的纤维的重量比会导致聚酯失效,因此我们建议使用较低重量比的纤维。实际意义:通过工作发现本研究的局限性之一是,增加添加到聚酯中的纤维的重量比会导致聚酯失效,因此我们建议使用较低重量比的纤维。原创性/价值:这项研究的原创价值在于利用被视为废物的纤维,重新利用它们,并利用在某些不需要高机械性能复合材料的应用中。关键词:聚酯树脂、复合天然材料、拉伸和弯曲试验对本文的引用应以以下方式给出:AA Nayeeif、ZK Hamdan、ZW Metteb、FA Abdulla、NA Jebur,天然填料基复合材料,材料科学与工程档案 116/1 (2022) 5-13。DOI:https://doi.org/10.5604/01.3001.0016.0972