天然纤维复合材料 新型环保再生建筑材料2016年11月7日

天然纤维是一种可再生资源。近年来面对友好和资源的再生利用的极大需求，天然纤维复合材料作为建筑材料，引起了不饱和聚酯树脂业极大的关注。

最近几年以来，由于苯乙烯等主要原材料价格的大幅上涨，不饱和聚酯树脂面临很大成本压力，尽管产品售价也在提升，但似乎很难做到同步跟进。高成本对低端产品的冲击尤其大，不饱和聚酯树脂行业的效益下滑。面对严峻的形势，纷纷加大研究开发的力度，研究出多种低成本、友好的复合材料，并将其应用领域不断拓宽。

天然纤维成本低，资源丰富且可再生利用，不污染。建筑研究所的Roorkee等，对剑麻和黄麻纤维解决吸湿性问题的潜在优势进行了系统的研究。将由天然纤维和不饱和聚酯/环氧树脂制备的复合材料置于不同的温湿条件和不同的大气中进行检测。结果显示不同种类的复合材料产品，如层压板/护墙板、门、屋顶薄钢板、窗、模型浇铸复合材料等均可由这些天然纤维制品所替代。对照现有的印度标准技术规范，这些产品的适用性较好，是一种可选择利用的友好的天然材料。天然纤维复合材料如板、门窗等已批量生产、投放市场。

工业化纤维的4种表面处理方式分别为：碱处理、硅烷化、冲挤锻造、丙烯腈处理。研究人员对弯曲强度、拉伸强度、冲击强度、弹性模数、拉伸模数、储能模量、损耗系数、损耗角进行了测量，并对所有的复合材料进行了性能比较。结果表明经过表面处理后，这些生物材料的力学和热性能都有了提高。将上述生物复合材料和无碱玻璃纤维毡的复合材料进行了性能比较。为达到各种性能的平衡，生产了由玻璃纤维和工业制备的复合材料。GeetaMehta等人研究了一种新型生物复合片状模塑料可应用于低成本房屋面板。运用新型“生物复合片状模塑面板”(BCSMCP)制造技术制备了一种生物复合材料。此技术基于片状模塑料(SMC)制备法，可实现大批量的连续生产，易于工业化。

表面处理对不饱和聚酯树脂生物复合材料性能的影响如何?生物复合材料常利用无纺布麻毡和不饱和聚酯树脂制成。其中纤维的体积分数通过力学性能的测试来达到最佳化。

他们在实验过程中采用了一种独特的纤维分散方法，制备出低成本生物复合材料可用来生产各类面板，用于房屋建筑和运输等方面。实验中依据ASTM程序，对模塑样品进行不同的力学和热力学性能的检测。生物复合材料是由不同的天然纤维制备的，如大的蓝茎草、黄麻和工业，改变这些不同的天然纤维的质量分数，通过BCSMCP方法可得到各种生物复合材料。用玻璃纤维来增强聚酯生物复合材料性能是具有很好发展前景的一种技术。