تبلیغات
اصفهان کامپوزیت - الیاف طبیعی
 
اصفهان کامپوزیت
متنوع ترین، باکیفیت ترین و ارزانترین محصولات کامپوزیتی را از ما بخواهید.
چهارشنبه 4 تیر 1393

الیاف طبیعی

الیافی كه از منابع طبیعی مانند معادن، حیوانات و گیاهان بدست می‌آیند، در گروه الیاف طبیعی قرار می‌گیرند. مصریان باستان از كامپوزیتهای الیاف طبیعی آجر، ظروف سفالی و قایقهای كوچك می‌ساختند. یك قرن پیش تولید تقریباً تمام وسایل و بسیاری از محصولات فنی از الیاف طبیعی ساخته می‌شد. پارچه، طناب، كرباس و كاغذ از الیاف طبیعی مانند كتان، شاهدانه، سیسال و كنف ساخته می‌شد.

می‌توان الیاف طبیعی را به سه دسته معدنی، حیوانی و گیاهی تقسیم نمود.

 

الیاف معدنی: الیاف این گروه از سنگهای معدنی بدست می‌آیند. به عنوان نمونه می‌توان به آزبست اشاره نمود. آزبست می‌تواند استحكام و سفتی كامپوزیت را بهبود ببخشد ولی استحكام ضربه را كاهش می‌دهد. علاوه بر این فرآیند آن مشكل است. امروزه استفاده از این الیاف بدلیل ایجاد سرطان ریه در طولانی مدت، محدود و ممنوع شده است.

 

الیاف حیوانی: الیاف بدست‌آمده از ارگانیسم‌های زنده، الیاف حیوانی نامیده می‌شوند. به عنوان مثال، پشم از گوسفند اهلی بدست آید. الیاف ابریشم را كرم ابریشم می‌سازد. ابریشم بر خلاف تمام الیاف طبیعی دیگر از قبیل پنبه، كتان و پشم، یك ساختار سلولی ندارد و روش ساخت آن، شبیه الیاف مصنوعی می‌باشد. از الیاف حیوانی در ساخت كامپوزیتها استفاده نمی‌شود.

 

الیاف گیاهی: در بین الیاف طبیعی، الیاف گیاهی بیشترین كاربرد را در كامپوزیتها دارند. بر اساس اینكه از كدام قسمت گیاه گرفته شده‌اند، به سه دسته تقسیم می‌شوند:

الیاف میوه: پنبه(cotton) نارگیل (coir ) وkapok

الیاف پوست یا ساقه: كتان،كنف،(jute )، بوته شاهدانه (hemp) و رامی

الیاف برگ: سیسال (sisal)،آناناس

جهت آگاهی از اطلاعات بیشتر در خصوص الیاف طبیعی به ادامه مطلب مراجعه فرمایید.

الیاف طبیعی از قدیم در صنایع مختلف استفاده می‌شده‌اند و پتانسیل كاربرد در صنایع رو به رشد كامپوزیتهای مهندسی را دارا می‌باشند. اگر چه جایگزینی مستقیم الیاف شیشه با الیاف طبیعی به راحتی امكان پذیر نیست، اما خواصی كه این الیاف در مقایسه با شیشه از خود نشان می‌دهند در بسیاری جهات موجب برتری آنها می‌شود:

 

1- دارای منابع تجدید شونده

2- ‌امكان استحصال نامحدود

3-فواید محیطی ناشی از ایجاد تعادل در تولید و مصرف گاز دی اکسید کربن

4- سبكی

5- بازیافت بهتر

6- كاهش فرسایش ابزار

7- بهبود بازگشت انرژی

8- كاهش ناراحتی‌های پوستی و تنفسی

9- زیست تخریب بودن

 

توجه همگانی به شرایط محیطی علاقه‌مندی مجددی را در كاربرد الیاف طبیعی ایجاد كرده است. بازیافت و لحاظ شرایط محیطی برای معرفی كامپوزیتهای جدید به بازار از اهمیت روز افزونی برخوردار است.

قوانین محیط زیستی و فشار مصرف كننده، باعث شده است كه تولید كنندگان مواد و قطعات، اثرات محصولات خود در محیط زیست را در تمام مراحل كار بسنجند. این نكات باعث شده است در سالهای اخیر كارهای زیادی در ساخت مواد كامپوزیتی بر پایه منابع تجدید پذیر از جمله الیاف طبیعی انجام بگیرد. اخیرا صنعت خودرو سازی به كاربرد كامپوزیتهای الیاف طبیعی به عنوان یك راه خدمت به محیط زیست و در عین حال رعایت مسایل اقتصادی، توجه جدی داشته است. كاربردهای دیگر نیز در صنایع ساختمان در حال پیدایش هستند.

شرایط آب و هوایی، عمر و فرآورش نه تنها بر ساختار الیاف، بلكه بر تركیبات شیمیایی الیاف اثر می‌گذارد.

اجزاء الیاف طبیعی عبارتند از: سلولز، لیگنین، پكتین، واكس و مواد محلول در آب.

سلولز: بخش اصلی تمام الیاف گیاهی

لیگنین: یك تركیب حلقویِ بیشتر سه بعدی، با جرم مولكولی بالاست كه فقط در مقادیر جزئی می‌تواند هیدرولیز شود. خواص مكانیكی آن به وضوح پایین‌تر از سلولز می‌باشد.

 

پكتین: نام كلی هتروپلی ساكاریدهاست كه اصولاً شامل اسید پلی‌گالاكتورُن می‌باشد. این ماده تنها پس از خنثی سازی جزئی با قلیا یا هیدروكسید آمونیم قابل حل در آب می‌باشد.

 

واكس: ماده‌ای كه می‌توان آنرا با تركیبات آلی استخراج كرد ولی در آب غیر قابل حل است.

اصلاح سطح تاثیرمهمی درافزایش خواص كامپوزیت دارد. علاوه بر آن ممكن است حساسیت به رطوبت الیاف را به حداقل برساند و دوام كامپوزیت را بیشتر كند.

 

باید توجه داشت كه بدلیل حضور گروههای آبدوست در الیاف، رطوبت تأثیر شدیدی روی كامپوزیتهای الیاف طبیعی دارد. خشك كردن الیاف به هنگام فرآیند ساخت اهمیت فراوانی دارد چرا كه رطوبت روی الیاف به عنوان یك عامل جداساز در فصل مشترك الیاف و رزین عمل می‌نماید. به همین جهت تمام روشهای ساخت در دماهای بالا انجام می‌گیرد. وجود هرگونه رطوبت، باعث كاهش استحكام و سفتی كامپوزیت می‌شود. اغلب الیاف گیاهی، 10 درصد رطوبت اسمی دارند كه پس از خشك كردن به 1 درصد كاهش می‌یابد.

كیفیت فصل مشترك الیاف و رزین نقش مهمی در تعیین مقبولیت الیاف طبیعی به عنوان تقویت كننده مواد كامپوزیتی، دارد. به منظور بهبود چسبندگی الیاف و رزین، روشهای فیزیكی و شیمیایی مختلفی وجود دارد. برخی این روشها عبارتند از اصلاح توسط پلاسما و كرونا، اصلاح توسط تخلیه الكتریكی، جفت كننده‌های شیمیایی (b-1,4-Polyacetal) ایزوتكتیك می‌باشد. سلولز جامد، یك ساختار میكروكریستالین با نواحی كریستالی و آمورف تشكیل می‌دهد.

 





نوع مطلب : 3.2. انواع الیاف، 
برچسب ها : الیاف طبیعی کامپوزیت، لیگنین، پكتین، واكس، الیاف گیاهی، الیاف معدنی، الیاف حیوانی،
لینک های مرتبط :
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.





امکانات جانبی
بانك اهداكنندگان غیر خویشاوند
 
 
بالای صفحه