новини

Зіткнувшись зі зростаючою проблемою забруднення навколишнього середовища, поступово зростає усвідомлення соціальної екологічної безпеки, а також розвивається тенденція використання натуральних матеріалів. Екологічно чисті, легкі, низькоенергетичні та відновлювані характеристики рослинних волокон привертають значну увагу. Це буде визначено в найближчому майбутньому. Однак рослинне волокно є гетерогенним матеріалом зі складним складом і структурою, а його поверхня містить гідрофільні гідроксильні групи. Спорідненість з матрицею вимагає спеціальної обробки для покращення властивостей композиту. Рослинні волокна використовуються для композитних матеріалів, але більшість з них обмежуються короткими та переривчастими волокнами. Початкові чудові властивості не були повністю використані, і вони використовуються лише як наповнювачі. Якщо ми зможемо впровадити технологію ткацтва, це буде гарним рішенням. Преформи з рослинного волокна можуть забезпечити більше можливостей для композитних матеріалів, але наразі вони використовуються відносно менше і заслуговують на подальші дослідження та розробки. Якщо ми зможемо переосмислити традиційний метод використання волокон та впровадити сучасні концепції композитної технології для його покращення, покращення переваг використання та усунення властивих недоліків, це зможе надати рослинним волокнам нову цінність та застосування.

Рослинне волокно завжди було невіддільним від повсякденного життя людини. Завдяки своїм зручним та відновлюваним характеристикам, рослинне волокно стало незамінним матеріалом для людського життя. Однак, з розвитком технологій та розвитком нафтохімічної промисловості, штучні волокна та пластмаси поступово замінили рослинні волокна як основні матеріали завдяки перевагам високорозвиненої технології виробництва, диверсифікації продукції та гарної довговічності. Однак нафта не є відновлюваним ресурсом, а проблеми з утилізацією відходів, спричинені утилізацією такої продукції, та велика кількість викидів забруднюючих речовин під час виробничого процесу змусили людей переосмислити зручність використання матеріалів. Відповідно до тенденцій охорони навколишнього середовища та сталого розвитку, натуральні рослинні волокна знову привернули увагу. В останні роки почали привертати увагу композитні матеріали, що використовують рослинні волокна як армуючі матеріали.

Рослинне волокно та композит

Композитна структура може бути розроблена в процесі виробництва. Волокно, обгорнуте матрицею, забезпечує повну та специфічну форму матеріалу, захищає волокно від руйнування внаслідок впливу навколишнього середовища, а також діє як місток для передачі напруги між волокнами; водночас волокно несе більшу частину зовнішньої сили завдяки своїм чудовим механічним властивостям і може проходити через них. Спеціальне розташування досягає різних функцій. Завдяки низькій щільності та високій міцності, рослинне волокно може покращити механічні властивості та підтримувати низьку щільність при виготовленні з композитів FRP. Крім того, рослинні волокна здебільшого є агрегатами рослинних клітин, а порожнини та щілини в них можуть забезпечити матеріалу чудові теплоізоляційні властивості. За умови зовнішньої енергії (наприклад, вібрації) воно також виграє від своєї пористості, яка дозволяє енергії швидко розсіюватися. Крім того, весь процес виробництва рослинного волокна викидає менше забруднень та використовує менше хімікатів, має нижчу робочу температуру, має перевагу в меншому споживанні енергії, а ступінь механічного зносу під час обробки також нижчий; крім того, рослинне волокно має натуральні відновлювані характеристики, стійке виробництво може бути досягнуто за розумного управління та контролю. Завдяки сучасним технологіям, розкладання та стійкість матеріалів до атмосферних впливів добре контролюються, завдяки чому їх можна розкладати після завершення життєвого циклу продукту, не спричиняючи накопичення відходів, а вуглець, що виділяється в результаті розкладання, також походить від початкового росту. Джерелом вуглецю в атмосфері може бути вуглецево-нейтральне середовище.