Włókna bambusowe jako napełniacz kompozytów polimerowych

• Autorzy: Słubik Anna , Wieczorek Dorota

Warianty tytułu

EN

Bamboo fibre as a filler for polymers composites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Kompozyty polimerowe wzmocnione włóknami cieszą się szczególnym zainteresowaniem wśród naukowców ze względu na ich doskonałe właściwości mechaniczne i konstrukcyjne. W artykule dokonano szczegółowego przeglądu dostępnej literatury na temat wykorzystania włókien bambusowych w technologii przetwórstwa polimerów. Wyniki badań z przytoczonych artykułów ilustrują wpływ ilości, modyfikacji włókien bambusowych na właściwości użytkowe kompozytów na bazie termoplastów, duroplastów oraz elastomerów.

EN

Fiber-reinforced polymer composites are of particular interest to scientists due to their excellent mechanical and design properties. The article presents a detailed review of the available literature on the use of bamboo fibers in polymer processing technology. The results of the research from the cited articles illustrate the effect of the amount and modification of bamboo fibers on the functional properties of the manufactured composites based on thermoplastics, thermosets and elastomers.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt polimerowy; osnowa; napełniacze; włókna bambusowe

EN

polymer composite; matrix; fillers; bamboo fibers

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Technologia i Jakość Wyrobów
• Rocznik: 2021
• Tom: R. 66
• Strony: 33--45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 po., rys., tab.

Twórcy

autor

Słubik Anna

• Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Przemysłu Skórzanego

autor

Wieczorek Dorota

• Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Przemysłu Skórzanego

Bibliografia

• [1] Trigui A., Karkri M., Pena L., Boudaya C., Candau Y, Bouffi S., Vilaseca F.: Thermal and mechanical properties of maize fibres-high density polyethylene biocomposites, Journal of Composite Materials 47 (11), 2013, str. 1387-1397.
• [2] Reddy J. P., Misra M., Mohanty A.: Injection Moulded Biocomposites from Oat Hull and Polypropylene/Polylactide Blend: Fabrication and Performance Evaluation, Advances in Mechanical Engineering 1, 2013, str. 1-8.
• [3] Ławińska K, Modrzewski R, Serweta W.: Tannery Shavings and Mineral Additives as a Basis of New Composite Materials. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe, 5(137), 2019, str. 2789-93.
• [4] Ławińska K, Serweta W, Modrzewski R.: Qualitative Evaluation of the Possible Application of Collagen Fibres: Composite Materials with Mineral Fillers as Insoles for Healthy Footwear. FIBRES & TEXTILES in Eastern Europe; 5(131), 2018, str. 81-85.
• [5] Fuqua M. A., Huo S., Ulven C. A.: Natural Fiber Reinforced Composites, Polymer Reviews 52 (3), 2012, str. 259-320.
• [6] Ramamoorthy S. J., Skrifvars M., Persson A.: A Review of Natural Fibers Used in Biocomposites: Plant, Animal and Regenerated Cellulose Fibers, Polymer Reviews, 55(1), 2015, str. 107–162.
• [7] Mamun A. A.: The use of maize, oat, barley and rye fibres as reinforcements in composites, [w:] Biofiber Reinforcements in Composite Materials, O. Faruk, M. Sain (red.), Woodhead Publishing, 2015, str. 454–487.
• [8] Leja K., Lewandowicz G., Grajek W.: Produkcja bioetanolu z surowców celulozowych, Biotechnologia 4 (87), 2009, str. 88-101.
• [9] Faris M. Al-O., Salit M. S.: 2-Natural fiber composites, [w:] Material Selection for Natural Fiber Composites, M. Al-O. Faris, M. S. Salit (red.), Woodhead Publishing, 2017, str. 23-48.
• [10] Barton J., Niemczyk A., Czaja K., Korach Ł.: Kompozyty, biokompozyty i nanokompozyty polimerowe. Otrzymywanie, skład, właściwości i kierunki zastosowań, Chemik 68(4), 2014, str. 280-287.
• [11] Miedzianowska J., Masłowski M., Strzelec K.: Kompozyty polimerowe zawierające włókna roślinne – czynniki wpływające na wytrzymałość mechaniczna, Technologia i Jakość Wyrobów 63, 2018, str. 45-54.
• [12] Kijeński J., Kijeńska M., Osawaru O.: Włókna roślinne jako zamienniki włókien mineralnych w kompozytach termoplastów – wizja Forda czy Al Gore'a?, Polimery 61 (7-8), 2016, str. 467-473.
• [13] Zampaloni M., Pourboghrat F., Yankovich S. A., Rodgers B. N., Moore J., Drzal L. T., Mohanty A. K., Misra M.: Kenaf natural fiber reinforced polypropylene composites: Adiscussion on manufacturing problems and solutions, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 38(6), 2007, str. 1569-1580.
• [14] Dunne R., Desai D., Sadiku R., Material characterization of blended sisal-kenaf composites with an ABS matrix, Applied Acoustics 125, 2017, str. 184-193.
• [15] Fang Y., Wang O., Guo C., Song Y., Cooper P. A.: Effect of zinc borate and wood floor on thermal degradation and fire retardancy of Polyvinyl chloride (PVC) composites, Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 100, 2013, str. 230-236.
• [16] Zuhaira N., Aziz A., Mohamed R.: Effects of Kenaf and Rice Husk on Thermal Properties of Kenaf/CaCO3/HDPE and Rice Husk/CaCO3/HDPE Hybrid Composites, Advanced Materials Research 748, 2013, str. 201–205.
• [17] Mochane J. M., Mokhena T. C., Mokhothu T. H., Mtibe A., Sadiku E. R., Ray S. S., Ibrahim I. D., Daramola O. O.: Recent progress on natural fiber hybrid composites for advanced applications: A review, eXPRESS Polymer Letters 13(2), 2019, str. 159-198.
• [18] Kamiński S., Lawrence A., Trujilo D. J. A.: Structural use of bamboo: Part 1: Introduction to bamboo, Structural Engineer 94(8), 2016, str. 40-43.
• [19] Liu W., Hui C., Wang F., Wang M. Liu G.: Review of the Resources and Utilization of Bamboo in China, [w:] Bamboo - Current and Future Prospects, Khalil A. (red.), IntechOpen, 2018.
• [20] Zakikhani P., Zahari R., Sultan M. T. H., Majid D. L.: Extraction and preparation of bamboo fibre-reinforced composites, Materials & Design 63, 2014, str. 820-828.
• [21] Liu D., Song J., Anderson D. P., Chang P. R., Hua Y.: Bamboo fiber and its reinforced composites: structure and properties, Cellulose 19, 2012, str. 1449–1480.
• [22] Subash S., Stanly J. R. B., Edwin R. D. J.: A Review on Extraction of Bamboo Fibres and Its Properties, International Journal of Advanced Chemical Science and Applications 5(2), 2017, str. 22-27.
• [23] Wahab R., Musafa M., Salam M., Sudin M., Samsi H., Rasat M.: Chemical Composition of Four Cultivated Tropical Bamboo in Genus Gigantochloa, Journal of Agricultural Science 5(8), 2013, str. 66-75.
• [24] Chin S. C., Tee K. F., Tong F. S., Ong H. R., Gimbun J.: Thermal and mechanical properties of bamboo fiber reinforced composites, Materials Today Communications 23, 2020.
• [25] Huang J-H., Young W-B.: The mechanical, hygral, and interfacial strength of continuous bamboo fiber reinforced epoxy composites, Composites Part B: Engineering 166, 2019, str. 272-283.
• [26] Rao F., Ji Y., Li N., Zhang Y., Chen Y., Yu W.: Outdoor bamboo-fiber-reinforced composite: Influence of resin content on water resistance and mechanical properties, Construction and Building Materials 261, 2020.
• [27] Daramola O. O., Akinwekomi A. D., Adediran A. A., Akindote-White O., Sadiku E. R.: Mechanical performance and water uptake behaviour of treated bamboo fibre-reinforced high-density polyethylene composites. Heliyon 5(7), 2019.
• [28] Adediran A. A., Akinwande A. A., Balogun O. A., Olasoju O. S., Olanrewaju S. A.: Experimental evaluation of bamboo fiber/particulate coconut shell hybrid PVC composite, Scientific Reports 11, 2021.
• [29] Chen X., Guo O., Mi Y.: Bamboo fiber-reinforced polypropylene composites: A study of the mechanical properties, Journal of Applied Polymer Science 69(10), 1998, 1891-1899.
• [30] Wei Tan, Xiaolong Hao, Qi Fan, Lichao Sun, Junjie Xu, Qingwen Wang, Rongxian Ou.: Bamboo particle reinforced polypropylene composites made from different fractions of bamboo culm: Fiber characterization and analysis of composite properties, Polymer Composites 40(12), 2019, 4619-4628.
• [31] Ismail H., Edyham M. R., Wirjosentono B.: Bamboo fibre filled natural rubber composites: the effects of filler loading and bonding agent, Polymer Testing 21(2), 2002, str. 139-144.
• [32] Ismail H., Edyham M. R., Wirjosentono B.: Dynamic Properties and Swelling Behaviour of Bamboo Filled Natural Rubber Composites : The Effect of Bonding Agent, Iranian Polymer Journal 10(6), 2021, str. 377-383.
• [33] Ismail F., Shuhelmy S., Edyham M. R.: The effects of a silane coupling agent on curing characteristics and mechanical properties of bamboo fibre filled natural rubber composites, European Polymer Journal 38(1), 2002, str. 39-47.

Uwagi

1. Praca została wykonana w ramach subwencji Ministerstwa Edukacji i Nauki pt. „Ekododatki do materiałów polimerowych i kompozytowych" (00/NOŚ/01/00/4/21).

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).