Author:
Задворных Г.С.,Блазнов А.Н.,Бычин Н.В.,Сакошев Е.Г.,Сакошев З.Г.,Фирсов В.В.,Медведев П.А.,Кортусов А.Н.
Abstract
Рассмотрена лубяная техническая культура конопля, сегмент по выращиванию и переработке которой в России развивается быстрыми темпами. На примере мировых тенденций показаны возможности и перспективы использования лубяных волокон конопли для биоразлагаемых композитов на растительной основе. Исследованы режимы выделения лубяных волокон методом химического реттинга. С помощью химического анализа определено содержание целлюлозы, лигнина, пентозанов в выделенных волокнах исходном растительном сырье. Методом ТМА измерены значения прочности 177-548 МПа, деформации при разрушении 0,7-2,5 % и модуля Юнга 13,2-43,5 ГПа, при толщине технических волокон от 50 до 140 мкм. Полученные результаты согласуются с известными данными других авторов и находятся на уровне свойств лубяных волокон культур – крапивы, льна, применяемых в композиционных материалах. Выделенные технические волокна конопли имеют достаточно высокие упруго-прочностные характеристики, а их длина 200-400 мм позволяет создавать армированные композитные материалы на их основе.
The bast technical crop hemp is considered, the segment for the cultivation and processing of which is developing rapidly in Russia. On the example of global trends, the possibilities and prospects of using hemp bast fibers for biodegradable plant-based composites are shown. The modes of isolation of bast fibers by chemical retting were investigated. Chemical analysis was used to determine the content of cellulose, lignin, and pentosans in the isolated fibers of the original plant material. The TMA method measured strength values of 177-548 MPa, deformation at fracture of 0.7-2.5% and Young's modulus of 13.2-43.5 GPa, with a thickness of technical fibers from 50 to 140 microns. The results obtained agree with the known data of other authors and are at the level of properties of bast fibers of crops - corn, flax, used in composite materials. The selected technical hemp fibers have sufficiently high elastic-strength characteristics, and their length of 200-400 mm makes it possible to create reinforced composite materials based on them.
Publisher
Ultrasound Technology Center of Altai State Technical University
Reference11 articles.
1. Peças P., Carvalho H., Salman H., Leite M. Natural fibre composites and their applications: a review // Journal of composites science. – 2018, 2, 66/ doi:10.3390/jsc2040066.
2. Чащилов, Д.В., Атясова Е.В., Блазнов А.Н. Растительные волокна и применение полимерных композиционных материалов на их основе. Обзор / Д.В. Чащилов, Е.В. Атясова, А.Н. Блазнов // Все материалы. Энциклопедический справочник. – 2021. – № 12. – С.18-27.
3. Bijlwan P.P., Prasad L., Sharma A. Recent advancement in the fabrication and characterization of natural fiber reinforced composite: A review // Materials Today: Proceedings. – 2021. – Vol. 44, Part 1. – P. 1718-1722. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.11.878.
4. Birniwa A.H.; Abdullahi S.S.; Ali M.; Mohammad R.E.A.; Jagaba A.H.; Amran M.; Avudaiappan S.; Maureira-Carsalade N.; Flores E.I.S. Recent Trends in Treatment and Fabrication of Plant-Based Fiber-Reinforced Epoxy Composite: A Review // Journal of Composites Science. – 2023, 7, 120. https://doi.org/10.3390/jcs7030120
5. Krauklis, A.E.; Karl, C.W.; Gagani, A.I.; Jørgensen, J.K. Composite Material Recycling Technology—State-of-the-Art and Sustainable Development for the 2020s. // Journal of Composites Science. – 2021, 5, 28. https://doi.org/10.3390/jcs5010028.
Cited by
1 articles.
订阅此论文施引文献
订阅此论文施引文献,注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献,订阅后可以查看论文全部施引文献