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國際研究團隊發(fā)明增強聚合物混合復合材料 可用于汽車行業(yè)低碳應用
【塑料機械網(wǎng) 科技創(chuàng)新】 蓋世汽車訊 甘蔗渣纖維是甘蔗秸稈被壓碎榨汁后殘留的纖維狀殘留物。它們是甘蔗工業(yè)的副產(chǎn)品，但也可用于制造紙張、包裝材料、可生物降解塑料、紡織品和聚合物復合材料，不僅可持續(xù)發(fā)展，且可作為傳統(tǒng)材料的環(huán)保替代品。
椰殼纖維是在堅硬內(nèi)殼和椰子外層之間的纖維材料。這些纖維堅固、耐用且耐鹽水，是很多應用的理想選擇。椰殼纖維通常用于制造繩索、麻線、擦鞋墊、刷子以及各種其他家用和農(nóng)產(chǎn)品。與甘蔗渣纖維一樣，椰殼纖維可以作為合成纖維的低成本可持續(xù)替代品，用于生產(chǎn)用于各種應用的天然纖維增強聚合物復合材料。
據(jù)外媒報道，近日，印度圖時代希爾大學(Graphic Era Hill University)研究人員Verma Deepak與其國際研究團隊開發(fā)出使用椰殼(COIR)和甘蔗渣纖維以及碳酸鈣的混合物來增強環(huán)氧復合材料的方法，可為建筑和汽車行業(yè)制造輕質(zhì)、堅固的綠色復合材料，從而幫助減少大氣中的碳排放。
該方法的新穎之處在于用化學物質(zhì)處理纖維，使復合材料更堅固，更不易吸水，從而提高纖維的機械和熱性能。
在評估甘蔗渣/COIR增強環(huán)氧樹脂復合材料暴露于高溫下的機械強度和結構時，Verma及其團隊發(fā)現(xiàn)，與增強樹脂復合材料的未經(jīng)處理的天然纖維相比，經(jīng)過處理的復合材料更堅固并且可以承受更大的重量。經(jīng)處理的纖維增強復合材料還提供增強的耐熱性以防止在高溫下失效。相關研究結果已發(fā)表于期刊《Sustainability》。
這種新方法是多年實驗的結果，也是該團隊解決天然纖維易吸濕和快速降解問題的關鍵任務的一部分。Verma及其團隊在查閱有關天然纖維親水性的文獻時對這一領域產(chǎn)生了興趣，這種親水性可以降低復合材料的機械性能。
研究人員從文獻中了解到，要提高這些材料對基質(zhì)的附著力，需要對纖維進行化學或物理處理以增加其疏水性。
Verma及其團隊開發(fā)出新方法，通過用堿化/絲光化等化學品處理纖維來改善天然纖維的機械性能并克服親水性限制。重要的是，Verma及其團隊還設法組建了一個研究人員社區(qū)，其使命是：合作研究天然纖維親水性問題的更廣泛影響。
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