我们知道剑麻纤维、黄麻纤维、亚麻纤维等天然纤维能够有效增强复合材料,且从麻类植物的分布来看,我国的麻资源十分丰富,如何有效提高其应用效率和附加值,不仅对绿色复合材料有巨大的推动作用,对我国麻纺织行业的技术进步、结构调整、效益增加都将有很大的推动作用,具有相当广阔的应用前景市场。但现实的数据告诉我们,天然纤维复合材料的应用市场并不如我们想象中那样美好。2018年天然纤维的成交额总计为43亿美元,2010~2018年的复合年增长率为3.3%,这组数据表明天然纤维复合材料难以在现实中广泛普及。
其应用推广受阻可能有以下几点原因:
优势不易被发现
与其无机对应物和玻璃纤维相比,天然纤维增强材料拥有许多优势,如,低密度,可生物降解,可再生,能够提供良好的隔热隔声性能等。但是这些优势都是并不能够使得其在功能上有绝对优势。必须在严格要求绿色,环保的行业才能凸显这些优势,这也是为什么汽车行业处于采用天然纤维的前沿。

天然纤维增强材料的亲水性与工业现阶段使用的疏水树脂系统不相容,并且它的低耐热性质限制了与热塑性基体材料的相容性。并且它们的表面官能团与现有树脂体系中的官能团之间的不相容性,导致了纤维基体界面的粘接力差以及负载转移效率非常低。终,导致它们的年利用率很低,而且它们的季节性还使它们与某些供应链(如风能和建筑行业)大而持续的消费需求不相适应。总之,天然纤维复合材料与当前生产方法之间低的兼容性,是阻止其得到广泛扩散和应用的主要原因。

虽然有很多困难,但是总体来说以复合材料为代表的新材料,是整个制造业转型升级的产业基础,天然复合材料前景是广阔的。同时也需要广大研究人员的共同努力来推动我国天然纤维复合材料科学研究。

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