Giderek ciddileşen çevre kirliliği sorunuyla karşı karşıya kalan toplumsal çevre koruma bilinci giderek artmış ve doğal malzeme kullanımı yaygınlaşmıştır. Bitkisel liflerin çevre dostu, hafif, düşük enerji tüketimli ve yenilenebilir özellikleri büyük ilgi görmüştür. Öngörülebilir gelecekte bu konuda önemli bir gelişme kaydedileceği öngörülmektedir. Bununla birlikte, bitkisel lif karmaşık bir bileşime ve yapıya sahip heterojen bir malzemedir ve yüzeyinde hidrofilik hidroksil grupları bulunur. Matrisle olan yakınlığı, kompozitin özelliklerini iyileştirmek için özel bir işlem gerektirir. Bitkisel lifler kompozit malzemelerde kullanılır, ancak çoğu kısa lifler ve kesikli liflerle sınırlıdır. Orijinal mükemmel özelliklerinden tam olarak yararlanılmamış ve yalnızca dolgu maddesi olarak kullanılmaktadır. Dokuma teknolojisini devreye sokabilirsek, bu iyi bir çözüm olacaktır. Bitkisel liflerden dokunmuş preformlar kompozit malzemeler için daha fazla performans seçeneği sunabilir, ancak şu anda nispeten daha az kullanılmakta ve daha fazla araştırma ve geliştirmeye değerdir. Geleneksel lif kullanım yöntemini yeniden düşünüp, onu iyileştirmek, kullanım avantajlarını artırmak ve içsel eksikliklerini gidermek için modern kompozit teknoloji kavramlarını ortaya koyabilirsek, bitkisel liflere yeni değer ve uygulamalar kazandırabiliriz.
Bitkisel lifler, insan günlük yaşamının her zaman ayrılmaz bir parçası olmuştur. Kullanışlı ve yenilenebilir özellikleri sayesinde bitkisel lifler, insan yaşamı için vazgeçilmez bir malzeme haline gelmiştir. Ancak teknolojinin ilerlemesi ve petrokimya endüstrisinin yükselişiyle birlikte, gelişmiş üretim teknolojisi, ürün çeşitliliği ve yüksek dayanıklılık gibi avantajları sayesinde yapay lifler ve plastikler, ana akım malzemeler olarak bitkisel liflerin yerini yavaş yavaş almıştır. Ancak petrol yenilenebilir bir kaynak değildir ve bu tür ürünlerin bertarafından kaynaklanan atık bertaraf sorunları ve üretim sürecinde ortaya çıkan yüksek miktardaki kirlilik emisyonları, insanların malzemelerin kullanılabilirliğini yeniden düşünmelerine neden olmuştur. Çevre koruma ve sürdürülebilirlik trendi doğrultusunda, doğal bitkisel lifler yeniden ilgi görmektedir. Son yıllarda, bitkisel lifleri takviye malzemesi olarak kullanan kompozit malzemeler ilgi görmeye başlamıştır.
Bitkisel lif ve kompozit
Kompozit yapı, üretim süreciyle tasarlanabilir. Matrisle sarılmış elyaf, malzemeye tam ve özgün bir şekil verir, elyafı çevresel etkilerden kaynaklanan bozulmalardan korur ve ayrıca elyaflar arasında gerilim aktarımı için bir köprü görevi görür; elyaf ise mükemmel mekanik özellikleriyle dış kuvvetlerin çoğunu taşır ve bu özel düzenleme farklı işlevler gerçekleştirir. Düşük yoğunluğu ve yüksek mukavemeti sayesinde bitki lifi, FRP kompozitler haline getirildiğinde mekanik özelliklerini iyileştirebilir ve düşük yoğunluğunu koruyabilir. Ayrıca, bitki lifleri çoğunlukla bitki hücresi agregalarıdır ve içlerindeki boşluklar ve açıklıklar malzemeye mükemmel ısı yalıtım özellikleri kazandırabilir. Dış enerjiye (titreşim gibi) karşı, enerjinin hızla dağılmasını sağlayan gözenekli yapısından da faydalanır. Dahası, bitki lifinin tüm üretim süreci daha az kirlilik yayar, daha az kimyasal kullanır, daha düşük çalışma sıcaklığına sahiptir, daha düşük enerji tüketimi avantajına sahiptir ve işleme sırasında mekanik aşınma derecesi de daha düşüktür; ayrıca, bitki lifi doğal yenilenebilir özelliklere sahiptir ve makul yönetim ve kontrol altında sürdürülebilir üretim sağlanabilir. Modern teknolojinin yardımıyla, malzemelerin ayrışması ve hava koşullarına dayanıklılığı iyi bir şekilde kontrol altına alınmış, böylece ürünün yaşam döngüsü sona erdikten sonra atık birikimine neden olmadan ayrıştırılabilmeleri ve ayrışma sonucu salınan karbonun da ilk büyümeden elde edilebilmesi sağlanmıştır. Atmosferdeki karbon kaynağı karbon nötr olabilir.
Gönderi zamanı: 30 Haz 2021
