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Untersuchungen zur Eigenschaftsänderung von Naturfaser-Kompositen während der Phenolharzhärtung
(2001)
An Naturfasern und Phenolharz sowie daraus hergestellten Verbunden wurden thermoanalytische Untersuchungen durchgeführt. Verwendet wurden dazu die Methoden der Dynamischen Differenz-Kalorimetrie und der Thermogravimetrie in Kopplung mit einem FTIR-Spektrometer zur Identifizierung gasförmiger Reaktionsprodukte. Ergänzend kamen auch rasterelektronenmiskrokopische Verfahren und werkstofftechnische Verfahren zum Einsatz. Die Arbeit beinhaltet eine umfassende Charakterisierung der verwendeten Naturfasern Baumwolle, Flachs, Hanf, Kokos, Sisal und Schafwolle. Besonderes Interesse galt dabei ihren thermischen Eigenschaften. Der Aushärtevorgang von reinen Phenolharz - in diesem Fall Resol - wurde untersucht und beschrieben. Von diesen Grundinformationen ausgehend wurde der Einfluss von Naturfasern auf den Härtevorgang des verwendeten Resols getestet. Dabei wurde eine Abnahme der Vernetzungsenthalpie in Anwesenheit von Fasern festgestellt. Offensichtlich kommt es zu einer - vermutlich durch chemische Reaktionen bedingten - Veränderung der Härtung, die für die Kombinationen Baumwolle, Hanf, Kokos und Phenolresol näher untersucht wurde. Zusätzlich dargestellt wird das Verhalten von gehärteten Resol und Kompositen bei höheren Temperaturen sowie Ergebnisse erster Biegebruchversuche an Naturfaser-Phenolharz-Verbunden.