Композиционный материал на основе биотехнологий

Coatings Today
19.09.2017 257

Исследователи из Хемницкого технического университета в Германии разработали ряд волоконно-пластических соединений (волокнита) на основе биотехнологий, которые могут быть изготовлены в широких масштабах в качестве альтернативы стеклопластику и углепластику.

«Мы заменяем стекловолокно или углеродное волокно натуральными волокнами, такими как лен», – сообщил Ахмед-Амин Оуали, научный сотрудник Института легких конструкций. «Наша пластиковая матрица является биополимером возобновляемых ресурсов. Таким образом, углеродный след в жизненном цикле продукта значительно лучше». Использование непрерывных волокон делает соединение чрезвычайно жёстким и очень жестким по направлению волокон, говорят исследователи.

Основная цель исследователей заключалась в разработке процедуры, с помощью которой промежуточные продукты из полимерных материалов (пластика) и натуральных волокон могут производиться в больших масштабах. В настоящее время широко распространена технология укладки пленки. В этой процедуре отдельные слои (например, полимерная пленка + мультиаксиальная ткань + полимерная пленка) укладываются в тепловой пресс, плавятся под давлением, удаляются и далее перерабатываются в пластины в другой машине. Для непрерывной процедуры исследователю “MERGE”[1] пришлось разработать новый каландр (машину для непрерывного формирования листа полимера – прим. пер.). «Природные волокна имеют особую характеристику в отличие от стекловолокна или углеродного волокна: они легко поглощают жидкости. Поэтому перед обработкой они должны высохнуть», – говорит Оуали. «В институте мы разработали сушильную установку, которая может быть прикреплена к каландру почти без промежутка между ними. Таким образом, высушенное волокно практически не контактирует с влажным окружающим воздухом».

Омега-каландр состоит из нескольких цилиндров, через которые льняное волокно полимерных плёнок теоретически может непрерывно пропускаться, нагреваться и сжиматься совместно. После процесса пропитки и охлаждения термопластичных препрегов промежуточный продукт из волокнистой матрицы готов. Он наматывается на роль и может быть подвергнут дальнейшей обработке различными способами, путем резки по размеру с многочисленными спрессованными слоями с появлением жесткой пластины. «Мы также можем снова сформировать промежуточный продукт и объединить его с литьевыми изделиями», – сказал Оуали.

В настоящее время, процедура производства – прерывающаяся, с остановкой после поточного производства промежуточного продукта препрега. В зависимости от потребности, производство затем продолжается на многочисленных заводах. В то же время, по словам исследователей, что касается крупномасштабного производства, то производственный путь может быть дополнен или объединен соответственно.

«Мы продолжим экспериментировать с различными волокнистыми структурами, такими как трикотажные или мультиаксиальные ткани, или в других формах и с различными комбинациями матриц, например, с пленками или фильерными тканями», – сказал Оуали.

[1] Прим. пер.: ‘MERGE’ – «Моделирование региональной и глобальной системы Земли» – сотрудничество университетов: Лундский университет, Гётеборгский университет, Университет Линнеус, Технический университет Чалмерса, Королевский технологический институт и Шведский институт гидрологии и метеорологии.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Покрытия для защиты мягкой стали от коррозии
Покрытия для защиты мягкой стали от коррозии
Ученые описывают получение высокоэффективных покрытий на основе уретанакрилатного олигомера и жидкого силиконового каучука для коррозионной…
Coatings Today
06.07.2021
116
3D-принтер нового поколения для микродеталей с высоким разрешением
3D-принтер нового поколения для микродеталей с высоким разрешением
Новейший метод 3D-печати позволяет получать микродетали с чрезвычайно гладкими поверхностями без необходимости дополнительной обработки, экономя…
Coatings Today
08.02.2019
397
Исследователи разрабатывают супергидрофобное покрытие и процесс его нанесения  под водой
Исследователи разрабатывают супергидрофобное покрытие и процесс его нанесения под водой
САН-АНТОНИО, ТЕХАС – Материаловеды из Юго-западного научно-исследовательского института разработали супергидрофобное покрытие и процесс его нанесения…
Coatings Today
17.01.2019
264
Люминесцентная древесина может в будущем освещать дома
Люминесцентная древесина может в будущем освещать дома
Ученые рассматривают люминесцентные и гидрофобные древесные пленки в качестве средства освещения. Правильное освещение в помещении…
Coatings Today
13.12.2020
229
Изготовление эпоксидных покрытий из микрокапсул урушиола
Изготовление эпоксидных покрытий из микрокапсул урушиола
Новая статья посвящена изготовлению эпоксидных покрытий из микрокапсул урушиола, содержащих эфирное масло, для ингибирования лекарственно-устойчивых…
05.01.2022
137
Новое черное верхнее покрытие для заводских упаковок
Новое черное верхнее покрытие для заводских упаковок
Компания PPG объявила о выпуске черного верхнего покрытия для заводских упаковок PPG DELFLEET ESSENTIAL ESSS979392…
Coatings Today
08.08.2021
114
2018 год – Год борьбы с коррозией
2018 год – Год борьбы с коррозией
2018 год объявлен годом борьбы с коррозией. Компании, специализирующиеся на антикоррозийной защите, объединили усилия в решении…
Coatings Today
04.09.2018
306
Устойчивое к УФ-излучению покрытие может помочь в дезинфекции
Устойчивое к УФ-излучению покрытие может помочь в дезинфекции
Новое радиационностойкое покрытие NEI, защищающее от ультрафиолетовых лучей, обещает помочь защитить дезинфицируемые поверхности с помощью…
Coatings Today
18.05.2020
311
Новые композиционные покрытия на основе диоксида церия и ПТФЭ
Новые композиционные покрытия на основе диоксида церия и ПТФЭ
Для изучения влияния содержания диоксида церия на противообледенительные, гидрофобные свойства и износостойкость композиционных покрытий на…
Coatings Today
03.01.2021
175