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登錄亞麻纖維的案例
Bcomp的亞麻纖維復合材料已用于賽車產(chǎn)品
制造商解釋說,結(jié)合高性能(剛度,減振)和低重量,更安全的碰撞性能,powerRibs可以與ampliTex技術(shù)織物結(jié)合使用,形成高性能,全亞麻面板。或者,基于亞麻的powerRib也可以組合到玻璃纖維或碳纖維基底上。
據(jù)該公司稱,ampliTex技術(shù)面料將亞麻纖維與創(chuàng)新的復合材料方法以及Bcomp的天然纖維專有技術(shù)相結(jié)合。“這導致市場上性能最高的天然纖維織物,成為powerRibs的完美搭檔,形成具有高振動阻尼,剛度和更安全的碰撞性能的優(yōu)質(zhì)輕質(zhì)面板,全部采用天然亞麻纖維,”
展開 創(chuàng)新應用的生物基復合材料
綠色航行
GreenBente24號船的特性包括生物復合材料中亞麻纖維的剛度、抗沖擊性和耐磨性等特性,而軟木有助于提供輕質(zhì)和防水性能。
Friedrich Johann Deimann創(chuàng)立了GreenBoats公司,并開發(fā)了玻璃纖維和苯乙烯基聚酯樹脂的替代品,這些樹脂通常用于造船。他在亞麻纖維、軟木和生物基(亞麻籽油)環(huán)氧樹脂中發(fā)現(xiàn)了環(huán)保、可行的替代品。
GreenBente24帆船采用80%可再生材料制成,并采用真空灌注。亞麻纖維提供剛度、減震、抗沖擊和耐磨性,而輕質(zhì)軟木則增加了防水性。其結(jié)果是這艘船在受損后不會發(fā)生斷裂,不會向水中釋放有毒物質(zhì),也不會讓水進入船體的復合夾層核心。Deimann補充道:“這些產(chǎn)品最后的觸感非常好。”
亞麻基復合材料的強度和剛度略小于玻璃纖維層壓板。但是亞麻纖維的密度只有玻璃纖維的一半,所以綠色船只的重量要少100磅。可再生生物材料對環(huán)境也更有利,因為它們可以在很少的二氧化碳排放的情況下進行收獲及加工。
雖然GreenBente24比用環(huán)氧樹脂制成的類似高端游艇價格貴了15%到20%,但客戶需求穩(wěn)定。“第一批客戶已經(jīng)在德國的海洋和湖泊上愉快地航行了。”Deimann說。其為船只開發(fā)的生物復合材料也被用于在歐洲生產(chǎn)旅行拖車。
通往未來的人行天橋
這座46英尺長的人行天橋完全由大 麻和和亞麻等生物復合材料制成,每平方英尺可承載102磅重量。
荷蘭埃因霍溫理工大學擁有世界上第一座完全由生物復合材料建造的人行天橋。這座46英尺長的橋是由一個包括幾所地區(qū)大學和復合材料制造商組成的聯(lián)盟NPSP共同建造的。
這座橋重約3300磅,每平方英尺可承重102磅。其生物復合材料包括麻纖維和亞麻纖維。埃因霍溫大學創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設計教授Patrick teuffer表示:“我們的想法是,亞麻纖維能夠滿足此類橋梁的機械要求。”
展開 厲害了,新款保時捷亞麻天然纖維部件,減震效果比碳纖維強5倍!
據(jù)報道,新款保時捷718 Cayman GT4 Clubsport的車門及尾翼采用了一款名為“
天然纖維(natural fiber)”的原材料。該類材料主要由
亞麻(flax)制成,該類材料可生產(chǎn)可食用的種子,其纖維則能制作亞麻制品(linen)。如今,該材料被用于制作賽車部件。
那么該類材料的功能優(yōu)點有哪些呢?
可持續(xù)性。 據(jù)保時捷車隊的Eduard Ene透露,采用新材料制作天然纖維,其能耗比碳纖維生產(chǎn)能耗低了75%,且天然纖維可分解,實現(xiàn)循環(huán)再利用,用于多種途徑,而碳纖維卻只能在極高溫下進行材料的處理。
天然纖維的功能性表現(xiàn)也十分不俗。 碳纖維是一款高強度材料,但容易斷裂,開裂情況嚴重。據(jù)Ene透露,天然纖維的減震(vibration dampening)特性比碳纖維強5倍,當撞擊到硬物時,不會開裂。在賽道競速時,這意味著事故現(xiàn)場的清理工作會便捷許多。
保時捷還展示了該材料的多種制作工藝,包括:天然纖維增強塑料。
該材料與碳纖維增強塑料十分類似,也是三層纖維結(jié)構(gòu),但其夾心層(第二層)材料采用了巴沙木(輕木,balsawood)。若采用相同的方式,可將該類編織材料加工為車用零部件。
展開 基于ANSYS的剎車片環(huán)保材料分析研究
椰殼纖維增強聚合物復合材料專為工業(yè)、社會經(jīng)濟和家庭應用而開發(fā),例如汽車內(nèi)飾、建筑材料的鑲板和屋頂、儲罐、包裝材料、頭盔和郵箱、鏡子外殼、鎮(zhèn)紙、投影儀蓋、穩(wěn)壓器蓋[ 109 ] 、 [ 110 ]。研究發(fā)現(xiàn),增加復合剎車片中椰子粉的比例會導致斷裂強度、硬度、抗壓強度和沖擊力降低,進而導致剎車片的脆性增加[111]。這些發(fā)現(xiàn)表明,添加過多的椰子粉會對機械性能產(chǎn)生負面影響復合材料的性能并降低其作為剎車片的有效性。
亞麻纖維是從覆蓋植物莖的層中獲得的[112],以及生長在世界溫和和亞熱帶地區(qū)的亞麻籽。它是一種天然的纖維素多細胞韌皮纖維。它的長度約為10-100厘米。其直徑從40微米到80微米不等。亞麻籽纖維的纖維形式如圖3g所示。亞麻纖維是從亞麻植物莖的皮中提取的。它以細絲的形式排列在中央木圓柱體周圍[82]。它柔軟、有光澤、有彈性,強度比棉纖維強,但彈性較差。隨著纖維含量的增加,吸水率也隨之增加。使用的材料是摩擦樣品主要是亞麻纖維,因此可以用作剎車片應用。
木棉纖維(KF)是一種防潮、快干、有彈性、柔韌的纖維。這些木棉纖維起到彈性纖維的作用,蓬松,密度低[113],磨損少,而且太脆,不適合紡紗,但重量僅為棉花的八分之一。這種光纖具有空心管結(jié)構(gòu),壁厚為0.8-1.0μm,直徑為8-10μm [114],因此重量輕、密度低。由于纖維表面存在蠟質(zhì)物質(zhì),KF還表現(xiàn)出固有的耐水性和對油的高親和力,木棉纖維也可用于剎車片應用。[83] 圖3h顯示了木棉纖維。
洋麻或(Hibiscuss cannabinus L.)是一種非木質(zhì)植物纖維,用作聚合物基質(zhì)中的增強材料或填料。纖維的基部直徑為3至5毫米[115]。紅麻植物可分為幾個部分,包括提供長纖維的長莖。同時,紅麻莖由外層和內(nèi)層兩種類型的纖維組成,[116]。
展開 
全新的莫里斯柱將采用復合材料重新設計
莫里斯柱是巴黎獨特城市景觀的重要組成部分,其新設計廣泛使用亞麻復合材料。
咨詢公司Smart Relocation的Carole Losa表示,這些專欄來自柏林,曾經(jīng)有一次飛行是一個問題。1845年,德國打印機出版商和發(fā)明家Ersnt Litfass介紹了這些產(chǎn)品,后來他們被另一家專門從事廣告投放的打印機Gabriel Morris接管。1855年,巴黎首批安裝了100個莫里斯柱。
圓柱形柱可容納近四平方米的文化產(chǎn)品和廣告。典型的19的折衷主義風格的日世紀,他們的目的與六方篷并在角6個獅子鼻飾。裝飾有箭頭和老鼠葉的圓頂位于整個結(jié)構(gòu)的頂部。柱子的內(nèi)部是空心的,以容納城市維護設備的存儲。鳳凰環(huán)氧樹脂127https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/48285.html
1868年至1870年間,巴黎安裝了約451個莫里斯柱,今天已有500多個。
現(xiàn)在正在推出一種新的莫里斯柱設計。
由JCDecaux設計,柱子由鋼,鋁和玻璃纖維復合材料制成,完全可回收或可重復使用。同時,立柱的圓頂由亞麻纖維復合材料制成,這些復合材料由Terre de Lin合作農(nóng)民和亞麻加工商提供,總部位于法國Saint-Pierre-le-Viger。
新的柱子和展示旗桿符合巴黎市氣候,空氣和能源計劃,與現(xiàn)有電力消耗相比,電力消耗減少了25%。LED燈管的使用保證了最佳的能源效率,并且100%的電力消耗由可再生能源覆蓋。
JCDecaux的合同涵蓋了550根柱子的供應,安裝,維護和操作,以及700個顯示旗桿。
展開 環(huán)保材料在設計中的運用
5
Studio Ryte
▲Triplex凳子
位于香港的Studio Ryte的實驗性亞麻纖維凳子,使用的材料具有與碳纖維一樣的性能,并且可以完全進行生物降解。
該項目解決了家具的過度消費問題。產(chǎn)品輕巧可堆疊,重量不到1.8公斤,可從一個公寓搬到另一個公寓,其可生物降解性與使用的可持續(xù)材料對環(huán)境負責;將人情味和溫暖融入產(chǎn)品的材料及其外觀來世代相傳。
6
Supernovas
▲Afterlife箱子
Supernovas使塑料回收再向前邁進了一步,其回收塑料物品和家具(與Odd Matter合作開發(fā)的最新產(chǎn)品)以“流動”的方式提供,可在其使用壽命結(jié)束時退還,或更換其他替代品。
— END —
展開 塑料3D打印的可持續(xù)性挑戰(zhàn)和未來前景
表3:用于增材制造的實驗性SP的例案例
材料
形式
過程
瓊脂糖水凝膠
生物墨水
EBB
海藻酸鹽水凝膠
生物墨水
EBB
生物基PE-云杉木漿纖維
長絲
ME
纖維素納米纖維-牛奶
漿料
ME
纖維素納米纖維-淀粉
漿料
ME
纖維素納米纖維-水
凝膠
ME
纖維素-N-甲基嗎啉-N-氧化物
凝膠
ME
纖維素離子液體
長絲
ME
亞麻纖維-PLA-增塑劑
長絲
ME
亞麻纖維-PLLA
長絲
ME
Harakeke纖維-PLA
長絲
ME
木質(zhì)素-丙烯腈丁二烯橡膠-ABS-CFs
長絲
ME
木質(zhì)素-纖維素-丙酮-水
長絲
ME
PA 11-MWCNT
粉末
PBF
PA 11-納米氧化鋁
粉末
PBF
PA 11 納米氣相二氧化硅
粉末
PBF
PA 11-PLA-丙烯酸共聚物
長絲
ME
PA 11-海泡石納米粘土
長絲
ME
肽
生物墨水
EBB
PHB-木質(zhì)素
長絲
ME
PHBV-磷酸鈣
粉末
PBF
PHBV-MWCNTs
長絲
ME
PHBV-棕櫚纖維
長絲
ME
PHBV-木纖維
長絲
ME
PLA-連續(xù)芳綸纖維
長絲
ME
PLA 連續(xù) CF
長絲
ME
展開 中科院納米能源所孫其君課題組:面向智能織物的纖維基摩擦電化學晶體管
論文鏈接:
https://spj.sciencemag.org/journals/research/2021/9840918/
相關(guān)進展
復旦大學彭慧勝/孫雪梅團隊:可植入纖維有機電化學晶體管
高拉伸性纖維素基復合導電水凝膠應用于多項傳感性能及納米摩擦發(fā)電機
中科院納米能源所王中林院士團隊:纖維/織物基壓電和摩擦電納米發(fā)電機應用于可穿戴電子和人工智能系統(tǒng)
美國塔夫茨大學研究人員用亞麻纖維“織成”晶體管
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展開 浙大《AFM》:綠色簡便方法,制備多功能MOF-纖維復合材料!
在本工作中,本文首先報道了一種綠色、簡便、通用的方法,通過在纖維素纖維材料上原位生長γ-CD-MOF,制備了一種MOF-纖維復合材料(CelluMOF)。通過使用不同的纖維素纖維基材(棉織物、亞麻布和纖維紙),證明了該方法的普適性。CelluMOF表面覆蓋著致密的立方體納米γ-Cd-MOF晶體。CelluMOFs結(jié)合了MOF材料和纖維材料的優(yōu)點,具有較大的比表面積、多孔結(jié)構(gòu)、靈活性和易加工性。本文展示了CelluMOFs在香水工業(yè)、空氣凈化、環(huán)境保護和藥物輸送方面的廣泛應用。因此,本文相信這些CelluMOF在日常生活中有很大的應用潛力。
展開 車用塑料基礎知識大全:常用塑料篇
按形狀:
粉狀:木粉、紙漿、滑石粉、云母粉、石棉粉等
纖維狀 :棉花、亞麻、玻璃纖維、碳纖維等
層狀(片狀):紙張、棉布、麻布、玻璃布等
按化學性能可分為:有機、無機
例如:酚醛壓縮粉若無填充劑,則既不能進行成型加工又無實用價值;PE、PVC+CaCO3 =廉價的具有足夠剛性和耐熱性的鈣塑料;玻璃纖維提高塑料的力學性能;石棉提高耐熱性;
(2)增塑劑
能夠增加塑料的塑性、流動性、柔韌性,改善成型性能,降低剛性和脆性;它是能與樹脂相溶的、不易揮發(fā)的高沸點有機化合物。
作用:
提高塑性、流動性和柔軟性;
降低剛性和脆性;
改善塑料的工藝性能和使用性能。
例如:硝化纖維素若無增塑劑,則既不能進行成型加工又無實用價值;硝酸纖維、醋酸纖維、PVC等也必須加入增塑劑。
(3) 穩(wěn)定劑 (0.3~0.5%)
凡能阻緩材料變質(zhì)的物質(zhì)稱為穩(wěn)定劑。
可分為以下三種:
熱穩(wěn)定劑: 它的主要作用就是抑制或防止樹脂在加工或使用過程中受熱而降解。如PVC
光穩(wěn)定劑 :它的主要作用是阻止樹脂在光的作用下降解(塑料變色、力學性能下降等等)。如PE、PP、PS、PC
抗氧化劑 :延緩或抑制塑料氧化速度。如PE、PP、ABS
(4)潤滑劑 (<1%)
為防止塑料在成型過程中粘模,減少塑料對模具的摩擦,改善塑料的流動性,提高塑件表面的光澤度而加入的添加劑。如PE、PP、PVC、PS、PA、ABS
(5) 著色劑 (0.01~0.02%)
特點:
無機顏料:著色能力、透明性、鮮艷性較差,但耐光型、耐熱性、化學穩(wěn)定性較好,不易褪色。
染料:色彩鮮艷、顏色齊全,著色能力、透明性好。性能與無機顏料相反。
展開 Science綜述:來自可再生和可持續(xù)資源的復合材料:挑戰(zhàn)和創(chuàng)新
基于可再生資源的可持續(xù)聚合物和生物塑料,以及先進的綠色纖維,如木質(zhì)素基碳纖維和納米纖維素,具有巨大的可持續(xù)復合材料潛力。生物基非生物降解復合材料在汽車零件和其他需要耐久性的制造應用中顯示出良好的應用前景。生物可降解復合材料在可持續(xù)包裝方面也顯示出應用前景。
2. 來自可再生和可持續(xù)資源的纖維和填料
在聚合物復合材料中,塑料樹脂保持連續(xù)相,而纖維和填料保持不連續(xù)相以提供增強效果。復合材料的性能通過纖維和聚合物基體之間的界面來控制。在復合科學中,關(guān)鍵目標是界面和相關(guān)的界面結(jié)合,因為纖維和聚合物基體之間的應力傳遞決定了整體機械性能。在決定工業(yè)部門可持續(xù)復合用途的合適纖維和填料系統(tǒng)時,有必要將可持續(xù)纖維的成本和可用性、性能一致性和環(huán)境優(yōu)勢與傳統(tǒng)合成纖維進行比較。
圖1. 來自可再生和可持續(xù)資源的纖維和填料
2.1 木質(zhì)纖維素植物纖維
這一類別,眾所周知的天然纖維或生物纖維,被廣泛分類為木材和非木材纖維。這些包括各種類型,如韌皮、葉子、種子或水果、稻草、草和木材。各種植物纖維的機械性能取決于它們的細胞壁結(jié)構(gòu)、成分和形態(tài)。纖維素含量、管腔尺寸和微纖維角度是控制植物纖維增強材料剛度的其他關(guān)鍵因素。與傳統(tǒng)玻璃纖維和礦物填料相比,生物纖維的優(yōu)點是密度更低、成本更低、對生態(tài)友好,并且在某些應用中性能更好。在可用于復合應用的天然填料中,木材是最常用的,棉纖維也很普遍,同樣也使用其他農(nóng)業(yè)天然纖維,如亞麻、黃麻、洋麻、工業(yè)大 麻和劍麻。由于其理想的結(jié)構(gòu)性能,建筑領(lǐng)域是使用天然纖維復合材料的主要領(lǐng)域。非常規(guī)天然纖維,如農(nóng)業(yè)剩余物(如小麥和稻稈、磨碎的椰子殼)和草類(如芒、開關(guān)草和竹子)在生物復合材料中也有所應用。
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