This work aims to incorporate lignocellulosic coconut coir (CC) fillers into the HDPE matrix for domestic cloth clip product development where the strength is less significant. The structural, mechanical, and thermal properties of HDPE composites with varying weight fractions of CC fillers (10, 20 wt%) were investigated. The die for product development was designed through Pro-E software and manufactured with relevant machining processes. The composites were fabricated through the injection molding technique as per ASTM standards. Using scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray (EDX) analysis, the microstructure and various proportions of elements present in the composites were investigated. The presence of different functional groups and their vibrations were identified through the Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) technique. The experimental mechanical results reveal the positive effect of CC fillers in the HDPE matrix, and the results were a maximum of 20 wt% CC filler incorporation. The filler reinforcement has little effect on the thermal degradation behavior since the step of deterioration is not changed appreciably. Nevertheless, the initial degradation temperature was affected by the presence of CC fillers. Depolymerization and dehydration of diverse ingredients correspond to different endothermic peaks in the DSC curve. Based on the characterization results, the 20 wt% CC filled-loaded partial eco-composite was selected for cloth clip product development.

中文翻译：

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用于国内应用的天然填料负载 HDPE 复合材料的设计、制造和表征

这项工作旨在将木质纤维素椰子椰壳 (CC) 填料加入 HDPE 基质中，用于强度不太显着的家用布夹产品开发。研究了具有不同重量分数的 CC 填料（10、20 wt%）的 HDPE 复合材料的结构、机械和热性能。用于产品开发的模具是通过 Pro-E 软件设计的，并采用相关的加工工艺制造。复合材料是根据 ASTM 标准通过注塑技术制造的。使用扫描电子显微镜 (SEM) 和能量色散 X 射线 (EDX) 分析，研究了复合材料中存在的微观结构和元素的各种比例。通过傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 技术确定不同官能团的存在及其振动。实验力学结果揭示了 CC 填料在 HDPE 基体中的积极作用，结果是最多 20 wt% 的 CC 填料掺入。填料增强对热降解行为几乎没有影响，因为劣化步骤没有明显改变。然而，初始降解温度受到 CC 填料存在的影响。不同成分的解聚和脱水对应于 DSC 曲线中的不同吸热峰。根据表征结果，选择 20 wt% CC 填充的部分生态复合材料进行布夹产品开发。实验力学结果揭示了 CC 填料在 HDPE 基体中的积极作用，结果是最多 20 wt% 的 CC 填料掺入。填料增强对热降解行为几乎没有影响，因为劣化步骤没有明显改变。然而，初始降解温度受到 CC 填料存在的影响。不同成分的解聚和脱水对应于 DSC 曲线中的不同吸热峰。根据表征结果，选择 20 wt% CC 填充的部分生态复合材料进行布夹产品开发。实验力学结果揭示了 CC 填料在 HDPE 基体中的积极作用，结果是最多 20 wt% 的 CC 填料掺入。填料增强对热降解行为几乎没有影响，因为劣化步骤没有明显改变。然而，初始降解温度受到 CC 填料存在的影响。不同成分的解聚和脱水对应于 DSC 曲线中的不同吸热峰。根据表征结果，选择 20 wt% CC 填充的部分生态复合材料进行布夹产品开发。填料增强对热降解行为几乎没有影响，因为劣化步骤没有明显改变。然而，初始降解温度受到 CC 填料存在的影响。不同成分的解聚和脱水对应于 DSC 曲线中的不同吸热峰。根据表征结果，选择 20 wt% CC 填充的部分生态复合材料进行布夹产品开发。填料增强对热降解行为几乎没有影响，因为劣化步骤没有明显改变。然而，初始降解温度受到 CC 填料存在的影响。不同成分的解聚和脱水对应于 DSC 曲线中的不同吸热峰。根据表征结果，选择 20 wt% CC 填充的部分生态复合材料进行布夹产品开发。