เมื่อเผชิญกับปัญหามลพิษทางสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงขึ้นเรื่อยๆ ความตระหนักรู้ในการปกป้องสิ่งแวดล้อมทางสังคมจึงเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ และแนวโน้มการใช้วัสดุธรรมชาติก็เติบโตขึ้นเช่นกัน คุณสมบัติที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม น้ำหนักเบา ใช้พลังงานต่ำ และสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ของเส้นใยพืชได้รับความสนใจอย่างมาก ในอนาคตอันใกล้นี้ การพัฒนาจะก้าวหน้าไปอย่างมาก อย่างไรก็ตาม เส้นใยพืชเป็นวัสดุที่มีความหลากหลาย มีองค์ประกอบและโครงสร้างที่ซับซ้อน และพื้นผิวประกอบด้วยหมู่ไฮดรอกซิลที่ชอบน้ำ ความสัมพันธ์กับเมทริกซ์จำเป็นต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของคอมโพสิต เส้นใยพืชถูกนำมาใช้สำหรับวัสดุคอมโพสิต แต่ส่วนใหญ่มักจำกัดอยู่แค่เส้นใยสั้นและเส้นใยไม่ต่อเนื่อง คุณสมบัติที่ดีเยี่ยมดั้งเดิมยังไม่ได้รับการใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่ และถูกใช้เป็นวัสดุตัวเติมเท่านั้น หากเราสามารถนำเทคโนโลยีการทอผ้ามาใช้ได้ ถือเป็นทางออกที่ดี พรีฟอร์มที่ทอด้วยเส้นใยพืชสามารถให้ทางเลือกด้านประสิทธิภาพเพิ่มเติมสำหรับวัสดุคอมโพสิต แต่ปัจจุบันมีการใช้งานค่อนข้างน้อยและควรค่าแก่การวิจัยและพัฒนาเพิ่มเติม หากเราสามารถคิดใหม่เกี่ยวกับวิธีใช้เส้นใยแบบดั้งเดิม และนำแนวคิดเทคโนโลยีคอมโพสิตสมัยใหม่มาใช้เพื่อปรับปรุง ปรับปรุงข้อดีในการใช้งาน และปรับปรุงข้อบกพร่องที่มีอยู่ ก็จะสามารถมอบคุณค่าและการใช้งานใหม่ๆ ให้กับเส้นใยพืชได้
เส้นใยพืชเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้ในชีวิตประจำวันของมนุษย์มาโดยตลอด ด้วยคุณสมบัติที่สะดวกและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เส้นใยพืชจึงกลายเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้ในการดำรงชีวิตของมนุษย์ อย่างไรก็ตาม ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการเติบโตของอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เส้นใยและพลาสติกที่มนุษย์สร้างขึ้นได้ค่อยๆ เข้ามาแทนที่เส้นใยพืชในฐานะวัสดุหลัก เนื่องจากข้อได้เปรียบของเทคโนโลยีการผลิตที่พัฒนาอย่างสูง ความหลากหลายของผลิตภัณฑ์ และความทนทานที่ดี อย่างไรก็ตาม ปิโตรเลียมไม่ใช่ทรัพยากรหมุนเวียน ปัญหาการกำจัดของเสียที่เกิดจากการกำจัดผลิตภัณฑ์ดังกล่าว รวมถึงมลพิษจำนวนมากที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการผลิต ทำให้ผู้คนต้องทบทวนการใช้งานวัสดุใหม่ ภายใต้กระแสการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและความยั่งยืน เส้นใยพืชธรรมชาติจึงได้รับความสนใจอีกครั้ง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา วัสดุคอมโพสิตที่ใช้เส้นใยพืชเป็นวัสดุเสริมแรงเริ่มได้รับความสนใจ
เส้นใยพืชและวัสดุผสม
โครงสร้างคอมโพสิตสามารถออกแบบได้โดยกระบวนการผลิต เส้นใยที่หุ้มด้วยเมทริกซ์ให้รูปทรงที่สมบูรณ์และเฉพาะเจาะจงของวัสดุ ช่วยปกป้องเส้นใยจากการเสื่อมสภาพอันเนื่องมาจากสภาพแวดล้อม และยังทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างเส้นใย เส้นใยรับแรงภายนอกส่วนใหญ่ด้วยคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม และสามารถผ่านกระบวนการจัดวางเฉพาะเจาะจงเพื่อทำหน้าที่ต่างๆ ได้ ด้วยความหนาแน่นต่ำและความแข็งแรงสูง เส้นใยจากพืชจึงสามารถปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลและรักษาความหนาแน่นต่ำเมื่อนำมาผลิตเป็นคอมโพสิต FRP นอกจากนี้ เส้นใยจากพืชส่วนใหญ่ยังประกอบด้วยเซลล์พืชที่รวมตัวกันเป็นก้อน และช่องว่างภายในยังช่วยเพิ่มคุณสมบัติในการเป็นฉนวนกันความร้อนที่ดีเยี่ยมให้กับวัสดุ เมื่อเผชิญกับพลังงานภายนอก (เช่น การสั่นสะเทือน) เส้นใยจากพืชยังได้รับประโยชน์จากความพรุน ซึ่งช่วยให้พลังงานระเหยออกไปได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ กระบวนการผลิตเส้นใยจากพืชที่สมบูรณ์ยังปล่อยมลพิษและใช้สารเคมีน้อยลง มีอุณหภูมิการทำงานต่ำกว่า ใช้พลังงานน้อยลง และระดับการสึกหรอเชิงกลระหว่างกระบวนการผลิตก็ต่ำลง นอกจากนี้ เส้นใยจากพืชยังเป็นวัสดุธรรมชาติที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จึงสามารถผลิตได้อย่างยั่งยืนภายใต้การจัดการและการควบคุมที่เหมาะสม ด้วยเทคโนโลยีสมัยใหม่ การสลายตัวและความทนทานต่อสภาพอากาศของวัสดุจึงได้รับการควบคุมอย่างดี จึงสามารถย่อยสลายได้หลังจากวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์ โดยไม่ก่อให้เกิดของเสียสะสม และคาร์บอนที่ปล่อยออกมาจากการย่อยสลายยังมาจากการเจริญเติบโตในระยะแรกอีกด้วย แหล่งกำเนิดคาร์บอนในบรรยากาศจึงเป็นกลางทางคาร์บอน
เวลาโพสต์: 30 มิ.ย. 2564
