Confruntându-se cu problema din ce în ce mai gravă a poluării mediului, conștientizarea protecției sociale a mediului a crescut treptat, iar tendința de utilizare a materialelor naturale s-a maturizat. Caracteristicile ecologice, ușoare, de consum redus de energie și de regenerabilitate ale fibrelor vegetale au atras multă atenție. Acest lucru va fi determinat în viitorul apropiat de un grad ridicat de dezvoltare. Cu toate acestea, fibrele vegetale sunt un material eterogen cu o compoziție și o structură complexă, iar suprafața lor conține grupări hidroxil hidrofile. Afinitatea cu matricea necesită un tratament special pentru a îmbunătăți proprietățile compozitului. Fibrele vegetale sunt utilizate pentru materiale compozite, dar majoritatea se limitează la fibre scurte și fibre discontinue. Proprietățile excelente originale nu au fost utilizate pe deplin și sunt utilizate doar ca materiale de umplutură. Dacă putem introduce tehnologia de țesut, este o soluție bună. Preformele țesute din fibre vegetale pot oferi mai multe opțiuni de performanță pentru materialele compozite, dar în prezent sunt utilizate relativ mai puțin și merită cercetări și dezvoltări suplimentare. Dacă putem regândi metoda tradițională de utilizare a fibrelor și introduce concepte moderne de tehnologie compozită pentru a o îmbunătăți, a îmbunătăți avantajele utilizării și a îmbunătăți deficiențele inerente, vom putea oferi fibrelor vegetale o nouă valoare și aplicații.
Fibra vegetală a fost întotdeauna inseparabilă de viața de zi cu zi a omului. Datorită caracteristicilor sale practice și regenerabile, fibra vegetală a devenit un material indispensabil pentru viața umană. Cu toate acestea, odată cu avansul tehnologiei și ascensiunea industriei petrochimice, fibrele artificiale și materialele plastice au înlocuit treptat fibrele vegetale ca materiale principale datorită avantajelor tehnologiei de producție extrem de dezvoltate, diversificării produselor și durabilității bune. Cu toate acestea, petrolul nu este o resursă regenerabilă, iar problemele de eliminare a deșeurilor cauzate de eliminarea acestor produse și cantitatea mare de emisii poluante în timpul procesului de fabricație i-au determinat pe oameni să regândească utilizabilitatea materialelor. În tendința protecției mediului și a sustenabilității, fibrele vegetale naturale au recâștigat atenția. În ultimii ani, materialele compozite care utilizează fibre vegetale ca materiale de armare au început să primească atenție.
Fibră vegetală și compozit
Structura compozită poate fi proiectată prin procesul de fabricație. Fibra învelită în matrice oferă o formă completă și specifică materialului și protejează fibra de deteriorarea cauzată de influențele mediului, acționând totodată ca o punte pentru transferul de stres între fibre; în timp ce fibra transportă cea mai mare parte a forței externe cu proprietățile sale mecanice excelente și poate trece prin aranjamentul specific, îndeplinește diferite funcții. Datorită densității reduse și rezistenței ridicate, fibra vegetală poate îmbunătăți proprietățile mecanice și poate menține o densitate scăzută atunci când este transformată în compozite FRP. În plus, fibrele vegetale sunt în mare parte agregate de celule vegetale, iar cavitățile și golurile din acestea pot aduce materialului proprietăți excelente de izolare termică. În fața energiei externe (cum ar fi vibrațiile), aceasta beneficiază și de porozitatea sa, care permite energiei să se disipeze rapid. În plus, procesul complet de producție a fibrei vegetale emite mai puțină poluare și utilizează mai puține substanțe chimice, are o temperatură de funcționare mai scăzută, are avantajul unui consum mai mic de energie, iar gradul de uzură mecanică în timpul procesării este, de asemenea, mai scăzut; în plus, fibra vegetală are caracteristici naturale regenerabile, producția durabilă putând fi realizată sub un management și un control rezonabile. Cu ajutorul tehnologiei moderne, descompunerea și rezistența materialelor la intemperii au fost bine controlate, astfel încât acestea să poată fi descompuse după ciclul de viață al produsului, fără a provoca acumularea de deșeuri, iar carbonul emis prin descompunere este, de asemenea, derivat din creșterea inițială. Sursa de carbon din atmosferă poate fi neutră din punct de vedere al emisiilor de carbon.
Data publicării: 30 iunie 2021
