В последние годы было разработано множество полимеров и смазок на основе растительных масел с широким диапазоном свойств. Растительные масла являются привлекательными исходными материалами для получения полимеров, поскольку они относительно недороги, коммерчески доступны и большинство из них не токсичны для человека. Растительные масла также содержат множество активных функциональных групп, таких как двойные связи и гидроксильные группы, которые можно химически модифицировать для получения полимеров с желаемыми свойствами. Благодаря использованию различных методов химической модификации и различных методов полимеризации, виниловых полимеров на основе растительных масел, эпоксидных смол на основе растительных масел и полиуретановых и полиуретановых пен на основе растительных масел, как синтетические волокна, так и натуральные волокна были включены в различные виды растительных масел. полимер на основе для производства композитов. Стекловолокно является наиболее часто используемым армированием в полимерной науке.
Применение органических смазок в сельськохозяйственной и строительной технике
Смазки на основе органических полимеров и масел начинают активно использоваться и в различном оборудовании. Первое применение они нашли в сельськохозяйственной и строительной технике. Причем оборудование для их использования менять не обязательно, подойдет стандартный шприц для смазки который применяют и для минеральных смазок. Для полноценного обслуживания целого парка техники с использованием органических смазок должна иметь целый арсенал маслораздаточного и смазочного оборудования. Известный бренд iOiL уже начал выпуск такого оборудования для аграриев и строителей.
Отличия синтетических и натуральных волокон
Синтетические волокна, такие как стекловолокно, обладают высокими механическими свойствами по сравнению с натуральными волокнами; однако синтетические волокна относительно дороги и не подлежат биологическому возобновлению. С другой стороны, натуральные волокна, такие как волокна конопли, волокна джута, волокна сизаля и волокна целлюлозы, относительно дешевы и могут быть возобновлены биологически, но у них есть недостатки, такие как низкие механические свойства и гидрофильность. Добавление армирующего волокна обычно может увеличить прочность и модуль упругости чистой матрицы. В зависимости от уровня межфазной адгезии в некоторых случаях также может наблюдаться усиление стеклования.
Виниловые полимеры
Когда виниловые полимеры на основе растительного масла использовались в качестве матрицы, акрилатная версия соевого масла, такая как акрилированное эпоксидированное соевое масло, чаще всего используется в качестве компонента растительного масла в матрице из-за его высокой доступности, высоких механических свойств и высокой реакции. скорость при свободнорадикальной полимеризации. Из-за высокой вязкости AESO в AESO часто добавляют реактивный разбавитель, такой как стирол, чтобы сделать его более технологичным. Конъюгированные растительные масла могут быть получены с использованием катализатора на основе родия, а сопряженная версия растительного масла усилена стекловолокном и многими другими натуральными волокнами для производства композитов с использованием метода свободнорадикальной полимеризации или катионной полимеризации. Метатезис-полимеризация с раскрытием кольца (ROMP) была использована для получения матрицы с хорошими механическими свойствами. При использовании эпоксидной смолы на основе растительного масла в качестве матрицы эпоксидированное растительное масло всегда смешивают с эпоксидной смолой на нефтяной основе для получения материалов с приемлемыми механическими свойствами. Обычно процентное содержание компонента на основе растительного масла ниже 40%.
Модификация поверхности волокон
Модификации поверхности волокон также могут существенно повлиять на свойства композитов. Наиболее важными из них являются щелочная обработка и обработка силаном. Также были разработаны новые методы модификации, такие как белковое покрытие и обработка перекисью. Модификации поверхности волокон могут увеличить межфазную адгезию между волокнами и матрицей, в результате чего получаются композиты с более высокими механическими и термическими свойствами. Помимо модификаций поверхности, длина, архитектура и порядок армирования волокном также имеют большое влияние на свойства композитов.
Почти все исследования композитов на основе растительных масел включают использование сомономеров на нефтяной основе, поэтому матрица композитов не является полностью биологической. В будущем необходимо производить композиты с повышенным содержанием биовозобновляемых материалов и более высокими механическими свойствами.