Gezien het steeds ernstiger wordende probleem van milieuvervuiling is het bewustzijn van maatschappelijke milieubescherming geleidelijk toegenomen en is de trend om natuurlijke materialen te gebruiken ook volwassen geworden. De milieuvriendelijke, lichte, energiezuinige en hernieuwbare eigenschappen van plantaardige vezels hebben veel aandacht getrokken. Dit zal in de nabije toekomst worden vastgesteld. Er zal een hoge mate van ontwikkeling zijn. Plantaardige vezels zijn echter een heterogeen materiaal met een complexe samenstelling en structuur, en het oppervlak bevat hydrofiele hydroxylgroepen. De affiniteit met de matrix vereist een speciale behandeling om de eigenschappen van het composiet te verbeteren. Plantaardige vezels worden gebruikt voor composietmaterialen, maar de meeste daarvan zijn beperkt tot korte vezels en discontinue vezels. De oorspronkelijke uitstekende eigenschappen zijn niet volledig benut en ze worden alleen als vulstof gebruikt. Als we weeftechnologie kunnen introduceren, is dat een goede oplossing. Geweven preforms van plantaardige vezels kunnen meer prestatiemogelijkheden bieden voor composietmaterialen, maar ze worden momenteel relatief minder gebruikt en zijn verder onderzoek en ontwikkeling waard. Als we de traditionele methode van vezelgebruik opnieuw kunnen bedenken en moderne concepten voor composiettechnologie kunnen introduceren om deze te verbeteren, de gebruiksvoordelen te vergroten en de inherente tekortkomingen aan te pakken, kunnen we plantaardige vezels nieuwe waarde en toepassingen geven.
Plantaardige vezels zijn altijd onlosmakelijk verbonden geweest met het dagelijks leven van de mens. Dankzij hun praktische en hernieuwbare eigenschappen zijn plantaardige vezels een onmisbaar materiaal geworden voor het menselijk leven. Met de technologische vooruitgang en de opkomst van de petrochemische industrie hebben synthetische vezels en kunststoffen echter geleidelijk plantaardige vezels vervangen als gangbare materialen vanwege de voordelen van een hoogontwikkelde productietechnologie, productdiversificatie en goede duurzaamheid. Aardolie is echter geen hernieuwbare grondstof en de afvalverwerkingsproblemen die worden veroorzaakt door de verwijdering van dergelijke producten en de grote hoeveelheid vervuiling tijdens het productieproces, hebben mensen ertoe aangezet de bruikbaarheid van materialen te heroverwegen. In het kader van milieubescherming en duurzaamheid hebben natuurlijke plantaardige vezels weer meer aandacht gekregen. De laatste jaren is er ook aandacht voor composietmaterialen die plantaardige vezels als versterkingsmateriaal gebruiken.
Plantaardige vezels en composiet
De composietstructuur kan worden ontworpen door het productieproces. De matrixomhulde vezel zorgt voor een complete en specifieke vorm van het materiaal en beschermt de vezel tegen aantasting door omgevingsinvloeden. Bovendien fungeert de vezel als een brug om spanning tussen de vezels over te brengen. De vezel draagt het grootste deel van de externe kracht met zijn uitstekende mechanische eigenschappen en kan deze doorlaten. De specifieke structuur vervult verschillende functies. Dankzij de lage dichtheid en hoge sterkte kan plantaardige vezel de mechanische eigenschappen verbeteren en een lage dichtheid behouden wanneer het wordt verwerkt tot GVK-composieten. Bovendien bestaan plantaardige vezels voornamelijk uit aggregaten van plantencellen, en de holtes en openingen daarin kunnen het materiaal uitstekende warmte-isolerende eigenschappen geven. Ook profiteert het van de porositeit, waardoor de energie snel kan verdwijnen bij externe energie (zoals trillingen). Bovendien stoot het volledige productieproces van plantaardige vezel minder vervuiling uit en worden er minder chemicaliën gebruikt, is de bedrijfstemperatuur lager, heeft het als voordeel een lager energieverbruik en is de mate van mechanische slijtage tijdens de verwerking lager. Bovendien heeft plantaardige vezel natuurlijke, hernieuwbare eigenschappen, waardoor duurzame productie kan worden bereikt onder redelijk beheer en controle. Met behulp van moderne technologie zijn de afbraak en weersbestendigheid van materialen goed gecontroleerd, zodat ze na de levenscyclus van het product kunnen worden afgebroken zonder dat er afval ontstaat. De koolstof die vrijkomt bij de afbraak is ook afkomstig van de initiële groei. De koolstofbron in de atmosfeer kan koolstofneutraal zijn.
Plaatsingstijd: 30 juni 2021
