Angesichts des immer ernster werdenden Problems der Umweltverschmutzung ist das Bewusstsein für sozialen Umweltschutz sukzessive gestiegen und auch der Trend zur Verwendung natürlicher Materialien ist gereift.Die Umweltfreundlichkeit, das geringe Gewicht, der geringe Energieverbrauch und die erneuerbaren Eigenschaften von Pflanzenfasern haben große Aufmerksamkeit erregt.Es wird in absehbarer Zeit festgestellt werden, dass es einen hohen Entwicklungsstand geben wird.Pflanzenfasern sind jedoch ein heterogenes Material mit komplexer Zusammensetzung und Struktur, und ihre Oberfläche enthält hydrophile Hydroxylgruppen.Die Affinität zur Matrix erfordert eine spezielle Behandlung, um die Eigenschaften des Verbundwerkstoffs zu verbessern.Für Verbundwerkstoffe werden Pflanzenfasern verwendet, die meisten davon sind jedoch auf Kurzfasern und diskontinuierliche Fasern beschränkt.Die ursprünglichen hervorragenden Eigenschaften wurden nicht voll ausgenutzt und werden nur noch als Füllstoffe verwendet.Wenn wir die Webtechnologie einführen können, ist das eine gute Lösung.Aus Pflanzenfasern gewebte Vorformlinge können mehr Leistungsoptionen für Verbundwerkstoffe bieten, werden derzeit jedoch relativ selten verwendet und sind weiterer Forschung und Entwicklung wert.Wenn wir die traditionelle Fasernutzungsmethode überdenken und moderne Verbundtechnologiekonzepte einführen können, um sie zu verbessern, die Vorteile der Nutzung zu verbessern und die inhärenten Mängel zu beseitigen, wird es möglich sein, Pflanzenfasern einen neuen Wert und neue Anwendungen zu verleihen.
Pflanzenfasern sind seit jeher untrennbar mit dem täglichen Leben des Menschen verbunden.Aufgrund ihrer praktischen und erneuerbaren Eigenschaften sind Pflanzenfasern zu einem unverzichtbaren Material für das menschliche Leben geworden. Mit dem Fortschritt der Technologie und dem Aufstieg der petrochemischen Industrie haben jedoch Chemiefasern und Kunststoffe nach und nach Pflanzenfasern als Hauptmaterialien ersetzt die Vorteile hochentwickelter Produktionstechnologie, Produktdiversifizierung und guter Haltbarkeit.Allerdings handelt es sich bei Erdöl nicht um eine erneuerbare Ressource, und die mit der Entsorgung solcher Produkte verbundenen Probleme bei der Abfallentsorgung sowie die große Menge an Schadstoffemissionen während des Herstellungsprozesses haben dazu geführt, dass die Menschen die Verwendbarkeit von Materialien überdenken.Im Zuge des Umweltschutzes und der Nachhaltigkeit haben natürliche Pflanzenfasern wieder an Bedeutung gewonnen.In den letzten Jahren haben Verbundwerkstoffe, die Pflanzenfasern als Verstärkungsmaterialien verwenden, zunehmend Beachtung gefunden.
Pflanzenfaser und Verbundwerkstoff
Die Verbundstruktur kann durch den Herstellungsprozess gestaltet werden.Die mit einer Matrix umwickelte Faser sorgt für eine vollständige und spezifische Form des Materials, schützt die Faser vor Beschädigung durch Umwelteinflüsse und fungiert außerdem als Brücke zur Spannungsübertragung zwischen den Fasern.Während die Faser mit ihren hervorragenden mechanischen Eigenschaften den größten Teil der äußeren Kraft trägt und durchdringen kann, erfüllt die spezifische Anordnung unterschiedliche Funktionen.Aufgrund ihrer geringen Dichte und hohen Festigkeit können Pflanzenfasern die mechanischen Eigenschaften verbessern und eine niedrige Dichte beibehalten, wenn sie zu FRP-Verbundwerkstoffen verarbeitet werden.Darüber hinaus handelt es sich bei Pflanzenfasern größtenteils um pflanzliche Zellaggregate, und die darin enthaltenen Hohlräume und Spalten können dem Material hervorragende Wärmeisolationseigenschaften verleihen.Bei äußerer Energie (z. B. Vibration) profitiert es auch von seiner Porosität, die eine schnelle Energieableitung ermöglicht.Darüber hinaus stößt der gesamte Produktionsprozess von Pflanzenfasern weniger Schadstoffe aus, verbraucht weniger Chemikalien, hat eine niedrigere Betriebstemperatur, hat den Vorteil eines geringeren Energieverbrauchs und auch der mechanische Verschleiß während der Verarbeitung ist geringer;Darüber hinaus sind Pflanzenfasern natürliche erneuerbare Eigenschaften, eine nachhaltige Produktion kann unter angemessener Bewirtschaftung und Kontrolle erreicht werden.Mithilfe moderner Technologie wurden die Zersetzung und die Witterungsbeständigkeit von Materialien gut kontrolliert, so dass sie nach dem Produktlebenszyklus zersetzt werden können, ohne dass es zu einer Abfallansammlung kommt, und der durch die Zersetzung freigesetzte Kohlenstoff stammt auch aus dem anfänglichen Wachstum.Die Kohlenstoffquelle in der Atmosphäre kann kohlenstoffneutral sein.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 30. Juni 2021