Международный научный коллектив из России, Индии и Тайланда представил технологию изготовления армирующего (упрочняющего) композита из оболочки кокосового ореха. Благодаря своей легкости и прочности, он может использоваться для покрытия автобанов, создания интерьеров ж/д вагонов и авиасалонов, и бытовых нужд. Об этом РОСВУЗу сообщали в пресс-службе Университета науки и технологий МИСиС.
Натуральные волокна – кокос, сизаль, джут, конопля, бамбук – все более востребованы в промышленности, поскольку они обладают высокой механической прочностью и жесткостью, отличной термической стабильностью и коррозионной стойкостью. Производители все чаще используют их для замены синтетических волокон, как бюджетные, доступные и экологически чистые решения.
«Превосходные свойства композита из натуральных волокон обусловлены, в частности, хорошей межфазной связью на границе раздела волокна и матрицы. Для его получения натуральные волокна, принадлежащие к гидроксильным группам, содержащие лигнин и целлюлозу, как правило, химически модифицируют. Используя химическую модификацию или модификацию поверхности, можно улучшить степень сцепления на границе раздела волокна с матрицей, что приводит к превосходной стойкости материалов к разрушению», – рассказал соавтор исследования, доцент кафедры инжиниринга промышленного оборудования НИТУ «МИСиС» Сергей Горбатюк.
Ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Индии и Тайланда изготовили так называемый грин-композит, в основе которого кокосовое волокно, армированное фенолформальдегидным композитом (на основе фенольной смолы – синтетического полимера). Композиты из кокосового волокна с добавлением 60% и 40% фенолформальдегида были изготовлены методом ручной укладки с последующим компрессионным формованием. Исследование проводили путем испытаний на растяжение, изгиб, ударную вязкость, а также измерения скорости водопоглощения и характеристик биоразлагаемости. По словам разработчиков, результаты подтверждают превосходство механических свойств грин-композита по сравнению с натуральным кокосовым волокном благодаря низкому содержанием гидрофильных гидроксильных групп и меньшим количеством примесей.