berita

Menghadapi masalah pencemaran lingkungan yang semakin serius, kesadaran akan perlindungan lingkungan sosial secara bertahap meningkat, dan tren penggunaan bahan alami juga semakin matang. Karakteristik serat tumbuhan yang ramah lingkungan, ringan, hemat energi, dan terbarukan telah menarik banyak perhatian. Di masa mendatang, diperkirakan akan terjadi perkembangan yang pesat. Namun, serat tumbuhan merupakan material heterogen dengan komposisi dan struktur yang kompleks, dan permukaannya mengandung gugus hidroksil hidrofilik. Afinitasnya dengan matriks memerlukan perlakuan khusus untuk meningkatkan sifat komposit. Serat tumbuhan digunakan untuk material komposit, tetapi sebagian besar terbatas pada serat pendek dan serat diskontinu. Sifat-sifat unggul aslinya belum sepenuhnya dimanfaatkan, dan hanya digunakan sebagai pengisi. Jika kita dapat memperkenalkan teknologi tenun, itu merupakan solusi yang baik. Preform tenun serat tumbuhan dapat memberikan lebih banyak pilihan kinerja untuk material komposit, tetapi saat ini penggunaannya relatif sedikit dan layak untuk diteliti dan dikembangkan lebih lanjut. Jika kita dapat memikirkan kembali metode pemanfaatan serat tradisional, dan memperkenalkan konsep teknologi komposit modern untuk memperbaikinya, meningkatkan keunggulan penggunaannya dan mengatasi kekurangan yang melekat, maka serat tumbuhan akan memiliki nilai dan aplikasi baru.

Serat tumbuhan selalu tak terpisahkan dari kehidupan sehari-hari manusia. Karena karakteristiknya yang praktis dan terbarukan, serat tumbuhan telah menjadi material yang sangat diperlukan untuk kehidupan manusia. Namun, dengan kemajuan teknologi dan munculnya industri petrokimia, serat buatan dan plastik secara bertahap menggantikan serat tumbuhan sebagai material utama karena keunggulan teknologi produksi yang sangat maju, diversifikasi produk, dan daya tahan yang baik. Namun, minyak bumi bukanlah sumber daya terbarukan, dan masalah pembuangan limbah yang disebabkan oleh pembuangan produk tersebut serta emisi polusi yang besar selama proses manufaktur telah menyebabkan orang-orang memikirkan kembali kegunaan material tersebut. Di bawah tren perlindungan lingkungan dan keberlanjutan, serat tumbuhan alami telah kembali mendapat perhatian. Dalam beberapa tahun terakhir, material komposit yang menggunakan serat tumbuhan sebagai material penguat mulai mendapat perhatian.

Serat tumbuhan dan komposit

Struktur komposit dapat dirancang melalui proses manufaktur. Serat yang terbungkus matriks memberikan bentuk material yang lengkap dan spesifik, serta melindungi serat dari kerusakan akibat pengaruh lingkungan, dan juga bertindak sebagai jembatan untuk mentransfer tegangan antar serat; sementara serat menanggung sebagian besar gaya eksternal dengan sifat mekaniknya yang sangat baik dan dapat melewati susunan spesifik untuk mencapai fungsi yang berbeda. Karena kepadatannya yang rendah dan kekuatannya yang tinggi, serat tumbuhan dapat meningkatkan sifat mekanik dan mempertahankan kepadatan rendah ketika dibuat menjadi komposit FRP. Selain itu, serat tumbuhan sebagian besar merupakan agregat sel tumbuhan, dan rongga serta celah di dalamnya dapat memberikan sifat isolasi panas yang sangat baik pada material. Dalam menghadapi energi eksternal (seperti getaran), ia juga diuntungkan oleh porositasnya, yang memungkinkan energi untuk cepat hilang. Lebih lanjut, proses produksi serat tumbuhan secara keseluruhan menghasilkan lebih sedikit polusi dan menggunakan lebih sedikit bahan kimia, memiliki suhu operasi yang lebih rendah, memiliki keunggulan konsumsi energi yang lebih rendah, dan tingkat keausan mekanis selama pemrosesan juga lebih rendah; selain itu, serat tumbuhan memiliki karakteristik terbarukan alami, produksi berkelanjutan dapat dicapai di bawah manajemen dan kontrol yang wajar. Dengan bantuan teknologi modern, dekomposisi dan ketahanan cuaca material telah dikendalikan dengan baik, sehingga dapat terurai setelah siklus hidup produk, tanpa menyebabkan penumpukan limbah, dan karbon yang dihasilkan dari dekomposisi juga berasal dari pertumbuhan awal. Sumber karbon di atmosfer dapat bersifat netral karbon.