Kompozyty wzmocnione włóknami naturalnymi
Materiały kompozytowe wzmocnione włóknami stały się powszechne. Za sprawą doskonałych właściwości, w tym ogromnej wytrzymałości i niskiej masy, materiały te znalazły zastosowanie w licznych dziedzinach, między innymi w przemyśle transportowym, lotniczym i budowlanym. Polimery syntetyczne wzmocnione włóknami sztucznymi nie są jednak materiałami przyjaznymi dla środowiska. Są one uzyskiwane z produktów ropopochodnych, ich produkcja pochłania dużo energii i wykorzystuje lotne rozpuszczalniki, a ich produkty nie ulegają biodegradacji i nie nadają się do recyklingu. Uczestnicy finansowanego ze środków UE projektu NANOCELLUCOMP wykorzystali celulozowe nanowłókna z odpadków warzywnych oraz naturalne materiały osłonowe, aby uzyskać w 100% naturalną alternatywę dla materiałów konwencjonalnych. W tym celu konieczne było pokonanie istotnych przeszkód. Dotyczyły one enzymatycznego pozyskiwania nanocelulozy ze strumienia odpadków warzywnych, ustawienia włókienek bez zbrylania i plątania, a także wytwarzania włókien na skalę masową. Uczestnicy projektu NANOCELLUCOMP poczynili ważne postępy w pracach nad w 100% nanocelulozymi kompozytami wzmocnionymi włóknami. Uczeni określili metody przetwarzania nanocelulozy pochodzenia warzywnego oraz sposoby na poprawę jej właściwości mechanicznych. Materiały opracowane w projekcie są zgodne z istniejącymi procesami produkcyjnymi, dzięki czemu do ich wytwarzania nie są potrzebne wysokie nakłady inwestycyjne ani eksploatacyjne. Ponadto, w przypadku zastosowań, w których parametry mechaniczne nie mają kluczowego znaczenia, możliwe jest uzyskanie znaczących oszczędności w zakresu zużycia energii i materiałów. O nowatorskim charakterze omawianego rozwiązania świadczy fakt, że bardzo niewiele technologii tego rodzaju jest objętych ochroną patentową. Zespół złożył jeden wniosek patentowy, a dwa kolejne są w przygotowaniu. Informacje o założeniach projektu i ich realizacji rozpowszechniano w internecie, podczas prezentacji oraz przy pomocy biuletynów i wiadomości medialnych. Zorganizowano dwa warsztaty, jeden wewnętrzny dla partnerów oraz jeden podczas największych targów materiałów kompozytowych w Europie. Konsorcjum zaangażowało także użytkowników ze świata przemysłu oraz inne zainteresowane organizacje przemysłowe. Zastąpienie ropopochodnych kompozytów i niebezpiecznych chemikaliów przyjazną dla środowiska produkcją w 100% naturalnych biokompozytów przyniesie oczywiste korzyści użytkownikom oraz środowisku. Niedroga produkcja z wykorzystaniem konwencjonalnych metod będzie stanowić atrakcyjną alternatywę dla unijnych wytwórców tworzyw sztucznych.
Słowa kluczowe
Naturalne, kompozyty wzmacniane włóknami, włókna roślinne, nanowłókna celulozowe, pochodzenia naturalnego
