Effect of nanoclay on the mechanical behavior of epoxy composites Translated title: Auswirkungen von Nanoton auf das mechanische Verhalten von Epoxykompositen

Abstract

The present study investigated the mechanical characteristics of epoxy strips reinforced with Cloisite 30B nanoclay. Epoxy materials were reinforced with different particulate fractions of chosen nanoclay and the specimens were investigated regarding mechanical properties such as tensile, impact and flexural strengths. The nanoclay content was varied from 2 to10 wt.-% of the total matrix in the matrices. The results showed that the mechanical properties of the composites mainly depended on the dispersion condition of the filler particles, particle size and aggregate structure. Improved tensile modulus, flexural modulus and impact strength in bending properties with less nanoclay content were observed and were found to decrease with increased filler content.

Kurzfassung

In der diesem Beitrag zugrunde liegenden Studie wurden die mechanischen Charakteristika von Epoxystreifen, die mit einem Cloisite 30B Nanoton verstärkt wurden, untersucht. Die Epoxymaterialien wurden hierzu mit verschiedenen Partikelanteilen des gewählten Nanotons verstärkt und die Proben hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften untersucht, wie zum Beispiel bezüglich des Zugverhaltens, Impaktverhaltens und der Flexibilität. Der Nanoton-Anteil wurde zwischen 2 und 10 wt.-% in der gesamten Matrix variiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die mechanischen Eigenschaften der Komposite hauptsächlich von den Dispersionsbedingungen der Füllpartikel, der Partikelgröße und der Aggregatstruktur abhängen. Verbesserte Elastizitäts- und Biegemodule sowie Impaktfestigkeit unter Biegung wurden bei einem geringeren Nanoton-Gehalt beobachtet und es wurde ermittelt, dass diese mit zunehmenden Fülleranteil abnehmen.