در مواجهه با مشکل جدی آلودگی محیط زیست، آگاهی اجتماعی در مورد حفاظت از محیط زیست به تدریج افزایش یافته و روند استفاده از مواد طبیعی نیز به بلوغ رسیده است. ویژگی‌های سازگار با محیط زیست، سبکی، مصرف انرژی کم و تجدیدپذیری الیاف گیاهی توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در آینده‌ای قابل پیش‌بینی مشخص خواهد شد که درجه بالایی از توسعه وجود خواهد داشت. با این حال، الیاف گیاهی ماده‌ای ناهمگن با ترکیب و ساختار پیچیده است و سطح آن حاوی گروه‌های هیدروکسیل آبدوست است. میل ترکیبی با ماتریس نیاز به عملیات ویژه‌ای برای بهبود خواص کامپوزیت دارد. الیاف گیاهی برای مواد کامپوزیتی استفاده می‌شوند، اما بیشتر آنها محدود به الیاف کوتاه و الیاف ناپیوسته هستند. خواص عالی اولیه به طور کامل مورد استفاده قرار نگرفته‌اند و فقط به عنوان پرکننده استفاده می‌شوند. اگر بتوانیم فناوری بافندگی را معرفی کنیم، راه حل خوبی است. پیش ساخته‌های بافته شده از الیاف گیاهی می‌توانند گزینه‌های عملکردی بیشتری برای مواد کامپوزیتی ارائه دهند، اما در حال حاضر نسبتاً کمتر استفاده می‌شوند و شایسته تحقیق و توسعه بیشتر هستند. اگر بتوانیم روش سنتی استفاده از الیاف را مورد بازنگری قرار دهیم و مفاهیم فناوری کامپوزیت مدرن را برای بهبود آن، بهبود مزایای استفاده و رفع کاستی‌های ذاتی معرفی کنیم، می‌توانیم به الیاف گیاهی ارزش و کاربردهای جدیدی ببخشیم.
الیاف گیاهی همیشه از زندگی روزمره انسان جدانشدنی بوده‌اند. الیاف گیاهی به دلیل ویژگی‌های مناسب و تجدیدپذیری که دارند، به ماده‌ای ضروری برای زندگی بشر تبدیل شده‌اند. با این حال، با پیشرفت فناوری و ظهور صنعت پتروشیمی، الیاف و پلاستیک‌های ساخته دست بشر به دلیل مزایای فناوری تولید بسیار توسعه‌یافته، تنوع محصول و دوام خوب، به تدریج جایگزین الیاف گیاهی به عنوان مواد اصلی شده‌اند. با این حال، نفت یک منبع تجدیدپذیر نیست و مشکلات دفع زباله ناشی از دفع چنین محصولاتی و میزان زیاد انتشار آلودگی در طول فرآیند تولید، باعث شده است که مردم در مورد قابلیت استفاده از مواد تجدید نظر کنند. با توجه به روند حفاظت از محیط زیست و پایداری، الیاف گیاهی طبیعی دوباره مورد توجه قرار گرفته‌اند. در سال‌های اخیر، مواد کامپوزیتی که از الیاف گیاهی به عنوان مواد تقویت‌کننده استفاده می‌کنند، مورد توجه قرار گرفته‌اند.
الیاف و کامپوزیت گیاهی
ساختار کامپوزیت را می‌توان با فرآیند تولید طراحی کرد. الیاف پیچیده شده در ماتریس، شکل کامل و خاصی از ماده را فراهم می‌کند و از الیاف در برابر تخریب ناشی از تأثیرات محیطی محافظت می‌کند و همچنین به عنوان پلی برای انتقال تنش بین الیاف عمل می‌کند. در حالی که الیاف با خواص مکانیکی عالی خود، بیشتر نیروی خارجی را تحمل می‌کند و می‌تواند از این چیدمان خاص عبور کند، عملکردهای مختلفی را به دست می‌آورد. الیاف گیاهی به دلیل چگالی کم و استحکام بالا، می‌توانند خواص مکانیکی را بهبود بخشیده و چگالی کم را هنگام ساخت کامپوزیت‌های FRP حفظ کنند. علاوه بر این، الیاف گیاهی عمدتاً از تجمع سلول‌های گیاهی تشکیل شده‌اند و حفره‌ها و شکاف‌های موجود در آنها می‌توانند خواص عایق حرارتی عالی را برای ماده به ارمغان بیاورند. در مواجهه با انرژی خارجی (مانند ارتعاش)، از تخلخل خود نیز بهره می‌برد که به انرژی اجازه می‌دهد به سرعت از بین برود. علاوه بر این، فرآیند تولید کامل الیاف گیاهی آلودگی کمتری منتشر می‌کند و از مواد شیمیایی کمتری استفاده می‌کند، دمای عملیاتی پایین‌تری دارد، از مزیت مصرف انرژی کمتر برخوردار است و میزان سایش مکانیکی در طول پردازش نیز کمتر است. علاوه بر این، الیاف گیاهی طبیعی هستند و دارای ویژگی‌های تجدیدپذیری هستند و تولید پایدار را می‌توان تحت مدیریت و کنترل معقول به دست آورد. با کمک فناوری مدرن، تجزیه و مقاومت در برابر آب و هوا مواد به خوبی کنترل شده است، به طوری که می‌توانند پس از چرخه عمر محصول، بدون ایجاد تجمع زباله، تجزیه شوند و کربن منتشر شده از تجزیه نیز از رشد اولیه حاصل می‌شود. منبع کربن در جو می‌تواند کربن خنثی باشد.
زمان ارسال: 30 ژوئن 2021
