Что лучше джут или лен: Что лучше джут или лен для бани. Цена на материал в крупных городах. Какой утеплитель пригоден для бани?

Содержание

Джут, лен — это что такое? Какой утеплитель лучше? Ответы на сайте jute-nn.ru

Что такое джут и где его можно купить? Какой утеплитель из джута лучше – чистый джут или лен – джут? Для чего в утеплитель из джута добавляется волокна льна? Вот такие вопросы можно часто услышать от людей планирующих купить джут в качестве межвенцового утеплителя для постройки своего деревянного дома из бруса (бревна)!

Отвечаем: Высокое качество уплотнения между венцами швов (пазов) деревянных домов из бревен и бруса достигается за счет применения специального утеплительного натурального полотна из лубяных волокон джута, пеньки и льна, с использованием промышленной иглопробивной технологии изготовления ленточного полотна.

Джут – однолетнее прядильное растение из семейства липовых высотой до трех метров с прямостоячим, ветвистым стеблем, стержневым корнем и зубчатыми по краям листьями.

Джут это промышленное прядильное растение, занимающее по производству натурального волокна одно из первых мест в мире после хлопка (среди натуральных волокон).

Выращивают растение джут в теплом и влажном климате в субтропических районах Азии. Центр происхождения джута – территория Бангладеш и юго-восточные штаты Индии. Именно в Бангладеш производится до восьмидесяти процентов качественного джутового волокна. В настоящее время основное мировое производство джута сосредоточено в Бангладеш, Индии, Китае, Непале и Таиланде.

Льняные волокна — это волокна из стебля растения льна. Современные научные исследования состава льняного волокна показали, что растение лен обладает рядом характеристик, чтобы отнести его к незаменимым утеплителем межвенцовых швов. Льняное волокно способно накапливать и отдавать влагу в зависимости от внешней влажности окружающей среды. Лен препятствует появлению грибка, не поражается молью и другими микроорганизмами, не содержит опасных для здоровья человека веществ.

Вот и соединив в условиях промышленного производства эти две лубяные культуры – лен и джут мы получаем отличный, очень теплый межвенцовый утеплитель лен-джут.

Джутовый утеплитель для межвенцовых пазов в бревнах — золотистого (желтого) цвета и он не имеет примесей соломы (костры). Джутовый утеплитель иногда имеет желто-серый цвет. Это значит, что перед Вами лен-джут. Лен-джут с большим успехом, чем чистый джут используется при утеплении домов из дерева. Он объединяет в себе лучшие качества льна и джута. Чистый джут больше подходит для циновок и технических упаковочных тканей.

Как отличить лен и джут?

Издавна на Руси льняное волокно использовалось при конопатке срубов – деревянных домов, бань, амбаров. Оно обладало антисептическими свойствами, не загнивало и не превращалось со временем в труху. Относительно недавно у льна появился заморский конкурент – джут. Оба растения относятся к классу двудольных и растут в схожих условиях влажного климата, но – в разных климатических зонах. Лен произрастает в средней полосе России, а также в Белоруссии. Джут к нам завозят из Бангладеша и Индии (также его выращивают в Китае и некоторых других азиатских странах). Это связано с тем, что джут привык к другим почвам, а точнее — он растет в воде.

Внешние отличия тоже имеются. Лен цветет голубыми цветками, льняное волокно имеет сероватый, пепельный оттенок. Джут – более желтый, золотистый. Но эти отличия непринципиальны; гораздо важнее то, что внутри.
И лен, и джут состоят из целлюлозы. В клеточных мембранах находятся молекулы сложного полимера, лигнина. Также присутствует пектин, воск, вода. У джута больше лигнина, который ответственен за гигроскопичность и прочность волокна на разрыв (он как бы склеивает микроволокна между собой). В этом его преимущество. А недостаток – в небольшом проценте пектина и воска, которые придают растению должную эластичность при укладке. Поэтому лен более мягкий и эластичный, а джут – более прочный и жесткий.

Однако, в связи с тем, что оба растения имеют одинаковый качественный состав, можно сказать, что и свойства их во многом схожи. Оба материала

:

— безвредны;
— гигроскопичны;
— обеспечивают хорошую звуко-и и теплоизоляцию;
— долговечны;
— удобны в работе

Теперь вы знаете, как отличить лен и джут. Оба растения обладают действительно выдающимися характеристиками, благодаря чему их широко используют в производстве утеплителей, канатов, а также сантехнической каболки. И лен, и джут одинаково хороши в эксплуатации; но каждый имеет свою «нишу» употребления, в которой он проявляет себя наилучшим образом.

Какой шпагат выбрать — джутовый или льняной?

Когда мы приобретаем шпагат, мы чаще всего совсем не задумываемся, из какого материала он сделан и для каких целей подходит. Все чаще мы слышим вопрос – какая разница, это одно и то же?

Нет, совсем нет! Разница есть! И стоит разобрать, какими свойствами, и для каких целей может быть использован шпагат.

В настоящее время на рынке представлена масса различных материалов, в том числе, из которого изготавливают шпагат. Но самыми популярными среди них являются лён и джут.

В чем же разница между льняным шпагатом и джутовым?

Шпагатом называют прочную тонкую нить, которую используют для сшивания, упаковки и т.д. На первый взгляд непросто различить эти изделия, ведь они обладают примерно одинаковыми свойствами. И джутовый, и льняной шпагат имеют шероховатую фактуру и натуральный серо-золотистый оттенок. Основные характеристики у них тоже похожи, ведь лен и джут – похожие по прочности и красоте природные антисептики.

Оба продукта производят из натурального технического волокна, которое после сбора проходит процедуру вымачивания, а после — просушки. Подготовленное волокно, очищенное от костры и прочих изъянов, попадает на производство. Стебли вычесываются, выравниваются и скручиваются в шпагат, который может иметь разное количество жил (от этого будет зависеть прочность шпагата и его толщина).

Льняной шпагат в борьбе за прочность и легкость одержал над джутовым убедительную победу. Сфера его применения широка: льняная основа – прекрасная возможность получить крепкие и красивые канаты, шнуры или технические ткани. Но современные тенденции показывают, что джутовый шпагат начинает вытеснять с рынка шпагат из льняных волокон.

Джутовое волокно гораздо бочаге по содержанию лигнина. Это полимер, который собирается в клетках растения, увеличивая их способность быстро вбирать и так же быстро отдавать влагу. В льняном волокне лигнин тоже есть, но процент его меньше, поэтому и гигроскопичность — тоже меньше. Веревка из джута прочнее, зато льняная превосходит по эластичности и гибкости. Лен содержит воск и пектин — именно они отвечают за эластичность материала. Джутовые изделия, в отличие от льняных, подойдут для использования в авиационном строительстве, при перевозке грузов.

Пусть льняной шпагат гораздо прочнее и легче джутового, но благодаря тому, что сырье для джутового шпагата обладает низкой себестоимостью, он реализуется по сравнительно небольшой цене. Область применения джутового шпагата постоянно расширяется по сравнению с другими видами.

Каждый из этих видов шпагата нашел свое применение в различных отраслях и завоевал свой рынок продаж, поэтому нельзя выделить какой-либо вид шпагата как лучший.

Поделиться в социальных сетях:

Обзор межвенцовых утеплителей — плюсы и минусы

Дома из бревен и бруса пользуются широкой популярностью в нашей стране, благодаря своим отличным качествам. При укладке данного материала требуется использовать межвенцовый утеплитель. Существует несколько разновидностей, которые имеют внушительный список различий. Далее будут рассмотрены их ключевые особенности и нюансы выбора.

Изучаем все известные разновидности

Известно порядка 20 материалов, которые, так или иначе, используют для укладки в пространство между брусом. Однако ниже будут рассмотрены только три наиболее популярных из них, ибо другие аналоги не представляются актуальными сегодня.

Природный и экологически чистый джут

Джутовый межвенцовый утеплитель на сегодняшний день является самым популярным вариантом. В качестве исходного сырья выступает растение из семейства лубяных. Природное происхождение по нраву многим людям, именно поэтому данная технология не теряет своей популярности, несмотря на то, что она появилась более века назад.

В целом можно выделить ряд достоинств данных моделей:
  • Такой материал «сушит древесину». Дело в том, что волокна джута отлично проводят влагу, благодаря чему она довольно быстро полностью выходит из бруса. Это увеличивает скорость полной усадки в 2-3 раза.
  • Низкая стоимость. Как уже говорилось ранее, джутовый межвенцовый утеплитель производится из весьма распространенных растений, а технология производства не предполагает дорогостоящего оборудования. Это обеспечивает довольно низкую себестоимость готовой продукции, благодаря чему она и пользуется популярностью.

Совет: в магазинах можно встретить джутовый утеплитель импортного производства, который дороже в несколько раз отечественных аналогов. Можно с уверенностью сказать, что это лишняя трата денег, так как подобные модели абсолютно ничем не отличаются (немного рознится внешний вид).

  • Удобная форма выпуска. Рулоны, как правило, имеют ширину 5,10 или 15 см, что идеально подходит под размеры бруса или бревна. Монтаж производится максимально просто: кладется рулон и раскатывается, одновременно с этим волокна фиксируется с помощью строительного степлера.
  • Стойкость к атмосферным факторам. Подобный изолятор исполняет роль защитника древесины от различных биогенных воздействий. В результате в межвенцовом пространстве не образовывается грибка, плесени и других неприятностей.

У данного материала есть один, но довольно значительный недостаток — он горит. Впрочем, справедливости ради стоит заметить, что древесина тоже не отличается огнеупорностью. Поэтому в любом случае при возведении такого дома потребуется позаботиться о дополнительной пожаробезопасности.

Совет: если в рулоне джута имеются серые вкрапления — это значит, что в него добавили отходы от переработки льна. Такой материал отличается сниженными техническими характеристиками, поэтому приобретать его явно не стоит.

Его собрат — натуральный лён

Это еще один экологически чистый межвенцовый утеплитель. Используют его преимущество в России и странах Средней Азии. Имеется две формы выпуска: весовая и рулоны. В первом случае волокна продаются в небольших мешках в рассыпчатом виде, во втором речь идет о так называемой строительной ленте.

Подобный изолятор обладает следующими плюсами:

  • Оперативно впитывает влагу, благодаря чему стены начинают «дышать».
  • Абсолютная гипоаллергенность и экологическая безопасность (впрочем, как и у предыдущей разновидности).
  • Низкий коэффициент теплопроводности.

Тем не менее, изоляторы изо льна имеют и немало недостатков:

  • Высокая горючесть — при прямом попадании огня, волокна воспламеняются как спичка (гораздо сильнее, чем джут).

Важно! Некоторые производители утверждают, что их детища не горят, но это не слишком хорошо. Во-первых, подобные модели полностью пропитаны антипиренами и другими синтетическими веществами, а значит, они полностью утратили свои главные преимущества. Во-вторых, как показывают эксперты, даже такие модели горят, но чуть хуже.

  • Относительно высокая цена (в частности, в сравнении с джутом).
  • Не слишком удобная форма выпуска — рулоны совсем неплотные, поэтому при укладке волокна зачастую раскрепляются, что создает массу неудобств.

Констатируя вышеназванные недостатки, льняной межвенцовый утеплитель нельзя посоветовать. Пожалуй, единственная причина, по которой данная технология получила широкое распространение — теории о том, что лён обладает целительными свойствами.

Самый инновационный аналог — Политерм

Несмотря на то, что строительство домов из бруса считается устаревшей технологией, инновации дошли и до нее. В частности, были создан синтетический межвенцовый утеплитель, обладающий повышенными эксплуатационными характеристиками. Первооткрывателем в данной стезе является Политерм. Стоит выделить его главные достоинства, коих очень много:

  • Удобная форма выпуска. Производится подобный изолятор в виде липкой ленты шириной от 3 до 25 см и толщиной 8-20 мм. Это позволяет подобрать модель идеально подходящую под конкретные задачи.
  • Очень высокая восстанавливаемость.
  • Абсолютная стойкость к любым атмосферным воздействиям (осадки, ультрафиолет и т.д.). В результате подобный материал прослужит несколько десятков лет, даже если здание не имеет финишной облицовки.
  • Не требует конопатки.
  • Огнестойкость — только синтетические модели могут похвастать подобным свойством, что отвечает всем канонам безопасности.
  • Как следствие представленных выше преимуществ — очень высокий эксплуатационный период.

Однако даже у такой, казалось бы, идеальной технологии есть свои недостатки. Синтетический межвенцовый утеплитель Политерм обладает следующими минусами:

  • Высокая стоимость. Если сравнить с ценой на тот же джут, то разница будет колоссальной. Впрочем, все равно данный аспект составит лишь доли процента от общей стоимости возведения дома. Так имеет ли смысл на нем экономить?
  • Невысокая паропроницаемость. Ни один синтетический материал не может сравниться в данном аспекте со своими природными собратьями. Использование таких моделей сулит тем, что усадка здания будет проходить немного медленнее.

Советы по выбору подходящей модели

Итак, как же выбрать межвенцовый утеплитель? Разумеется, в каждом отдельно взятом случае необходимо отталкиваться от имеющихся потребностей. Однако некоторые ключевые моменты все же можно выделить:

  • Если строительство дома планируется осенью, то лучше использовать джут и никак нельзя применять синтетические разновидности. Дело в том, что усадка зданий, построенных в данный период, значительно замедляется с наступлением зимы. К тому же в это время года низкие температуры и много осадков, что способствует образованию конденсата. В таких ситуациях необходим «дышащий» изолятор.
  • Если в семье есть люди с какой-либо аллергией или астмой, то имеет смысл воспользоваться льняными моделями.
  • В тоже время подобные марки нельзя использовать в холодных регионах. Данная технология появилась и активно применяется в основном в теплом климате. Так, суровую сибирскую зиму лён просто не перенесет.
  • Если предполагается, что дом будет в течение длительного времени стоять без финальной облицовки, рекомендуется воспользоваться синтетическими моделями. Это с тем, что они отличаются повышенной стойкостью к большинству раздражителей.

Джут? Вся правда о межвенцовых утеплителях из джута.

При всем многообразии присутствующих сейчас на рынке межвенцовых утеплителей,главным критерием должно оставаться их качество.Только утеплители,при производстве которых
было использовано натуральное волокно высокой степени очистки(будь то лен или джут),выдержаны все качественные параметры(плотность и равномерность по плотности),обеспечат
надлежащую защиту межвенцового соединения и долгие годы будут хранить тепло Вашего дома.

Деревянный дом–что может быть лучше живое тепло дерева,удивительная добрая энергетика,уникальная аура.Единственная проблема–это утепление деревянного дома.
В старину для этого использовалась пакля и мох–натуральные материалы,которые не могли иметь большую долговечность,а сам процесс уплотнения пазов между венцами сруба(конопатка)был трудоемок и отнимал немало времени.
Современный человек во всем стремится найти оптимальный подход.Вот и утепление стен деревянного дома стало объектом поиска новых решений.
И после ряда неудачных попыток создать искусственный материал решение таки нашлось–простое и оптимальное:лен,джут–растения,ставшие идеальным сырьем, из которого можно изготовить идеальный межвенцовый утеплитель.Джут,волокна которого как нельзя лучше соответствуют по содержанию лигнина натуральной древесине,и лен,обладающий уникальными бактерицидными свойствами–вот утеплительные материалы нового века.Утепление деревенского дома в старые времена было бы куда проще,если бы наши предки знали такие материалы,как джутовая пакля и межвенцовый джут.


Виды производимых межвенцовых утеплителей из джута.
На данный момент на строительном рынке присутствуют три основных вида(наименования могут быть разными)межвенцовых утеплителей из джутового волокна:
Джутовая пакля (100% чесаный джут)
Экономичный вариант для домов из обычного бруса и рубленных вручную.Основное и неоспоримое преимущество–волокно только прочесывается, 
а не разрывается,как в случае изготовления джутового войлока.Тем самым в наибольшей степени сохраняются природные свойства джутового волокна.
И еще-джутовую паклю можно использовать и вместо обычной льняной или пеньковой–для проведения конопатных работ.
Джутовый войлок(обычно содержание джута до 90%, возможно и 100% джут)

Внешне самый привлекательный,но и более жесткий,добавление льна–до 10-15% необходимо в качестве связующего материала.Вариант со 100% джутом(реальным,а не декларируемым)
не позволяет достичь при существующей иглопробивной технологии производства достаточной равномерности по поверхностной плотности утеплителя,материал может частично осыпаться.Это вызвано грубостью и ломкостью джутового волокна.

ЛЕН-ДЖУТ(у разных производителей возможно различное процентное соотношение льна и джута) ЛЕН-ДЖУТ в сочетании 50% лен,50% джут-это попытка ответа на вопросы:«Что лучше? Лен или джут?Какой из межвенцовых утеплителей в наибольшей степени выполняет свои функции?».
В нем в равной степени соединены лучшие качества льняного и джутового волокна.В этом сочетании жесткие волокна джута выполняют роль каркаса,а мягкий лен является наполнителем.В итоге получается менее сминаемый и более долговечный утеплитель.

P.S.Мы тоже за экологию!

Основным достоинством джута признается его натуральное происхождение-«Джут,»золотое волокно»,обретает популярность в мире благодаря своему уникальному свойству биодеградации. Джутовое волокно разлагаемо микроорганизмами и поэтому после использования полностью сливается с почвой.
В свою очередь,это обогащает почву органическими веществами и помогает впоследствии получать более высокий урожай зерновых культур.При сгорании его пары не выделяют никаких вредных веществ.И,в заключение,джут,оказывается,является идеальной заменой леса.



Утеплитель лен джут. Применение утеплителя из джута

[REQ_ERR: OPERATION_TIMEDOUT] [KTrafficClient] Something is wrong. Enable debug mode to see the reason.

Если это рубленный бревенчатый дом, то здесь лучше всего подойдет лен, джут и льноватин. Основной критерий выбора утеплителя это его плотность и чем она больше, чем лучше качество утепления. Утеплитель из джута и льноватина не требует знания сложных технологий, то есть с этими материалами справится обычный строитель.

Ответить сразу, что лучше джут или льноватин будет трудно, так как все они имеют свои замечательные качества работы указанные выше в этой статье.

В нашем магазине вы можете приобрести джутовый межвенцовый уплотнитель и льноватин, которые соответствуют выше сказанным преимуществам. Каталог Главная Вернуться назад. Уникальный джут Джутовое нетканое полотно считается одним из лучших и эффективных утеплителей, которые изготавливаются из джутового специального волокна, поставляемого из стран Азии.

Льноватин Изготавливается этот утеплитель из льноволокна и продается обычно в виде лент с разной шириной.

При этом экономия средств на самом деле, мизерная на и так недорогом материале может привести к необратимым негативным последствиям. Это могла быть пенька продукт переработки конопли или болотный мох.

С коноплёй не сложилось по своим нестроительным причинам, а мох, скажем так, несколько устарел. Кроме этого, его не слишком просто укладывать, так как нужно суметь равномерно его распределить, не допуская пропусков и лишних утолщений.

Межвенцовые утеплители из джута и льна

С появлением качественно высушенных и хорошо обработанных профилированных пиломатериалов, которые плотно соединяются в стене друг с другом и не сильно усаживаются со временем, мох ещё больше отошёл на второй план.

Дело в том, что для оцилиндрованного бревна, профилированного и хорошо остроганного сухого бруса нужны тонкие утеплители с чёткой геометрией, которые могут равномерно сжиматься до мм. Мох, тюковая пакля и насыпная пенька этого обеспечить не могут — поэтому рулонный джут сейчас наиболее востребован.

Джут очень схож по составу с древесиной. Обладает всеми необходимыми рабочими качествами и хорошей долговечностью. А технологии изготовления ленточной пакли и ленточного войлока из джутовых волокон, сделали его очень практичным. Наиболее важным фактором, влияющим на использование определённой разновидности утеплителя и определённого метода его монтажа — являются характеристики материала, из которого складываются стены.

Если быть более точным, то в расчёт берутся:.

Джутовый межвенцовый утеплитель

Чем точнее элементы сруба подогнаны друг к другу — тем меньшую толщину утеплительной ленты нужно использовать. На основании указанного принципа, существует три способа монтажа ленты для теплоизоляции стыков: 1. Однослойная 2.

Однослойные варианты хороши при высоком качестве стенового материала, но есть толстые упругие ленты, которые могут в один слой хорошо утеплить, например, рубленные вручную венцы. Двухслойные варианты идут в ход, только когда нужно изолировать большие зазоры и неровности. Некоторые мастера предпочитают в подобных случаях рубленое бревно комбинировать готовые к использованию ленточные уплотнители и материалы, которые поставляются врассыпную и удобны для заполнения локальных неровностей.

Иногда в тех же целях комбинируют ленточный войлок иглопробивное полотно с ленточной паклей чёсаное полотно , которая легко расслаивается по толщине.

Switch to English регистрация. Телефон или email.

Ширина джутовой ленты зависит от выбранного метода укладки, но рекомендуется заказывать её так, чтобы она ложилась ровно по толщине стены в зоне стыковки венцов.

Лучше даже, чтобы она на мм была уже толщины бруса или бревна, так как при давлении будет немного раздавлена.

Очевидно, что для двухслойной работы с подгибом потребуется удвоенная ширина.

Если дом складывается из профилированного бруса, то ленту подбирают по ширине паза. Это легко сделать, так как джутовые ленты выпускают в самой разной ширине обычно с шагом в 2 сантиметра. Для правильного выбора толщины ленточного джута выработаны свои правила.

Джутовый межвенцовый утеплитель — отличная альтернатива льняной и конопляной пакле, используемых для уплотнения деревянных домов, бань, саун, сооружений из древесины, а также для их утепления. Посевы конопли, льна сокращаются — они дорогие, их трудно выращивать. Образовавшуюся на рынке потребность в недорогом материале такого типа удовлетворил межвенцовый утеплитель из джута. Какой лучше выбрать уплотнитель? Этот вопрос всегда возникает при сооружении деревянного дома.

Практика показывает, что есть более-менее усреднённые оптимальные толщины лент, укладываемых одним слоем. Для пункта 2 и 3 может использоваться двухслойная укладка. Для них актуальными будут толщины ленты в пределах мм и мм соответственно.

Есть ещё один важный параметр — плотность. Просто толстая, но слишком пушистая лента, не обеспечит необходимой теплоизоляции, а при локальном снятии нагрузки при неравномерной усадке сруба она из-за малой упругости не восстанавливает свою форму, как это нужно. Имейте ввиду, что плотность каждого конкретного ленточного утеплителя зависит от его изначальной толщины, поэтому на данный момент всегда делается поправка.

Использование джутового межвенцового утеплителя

Как видим, зависимость не прямая, чем лента толще, тем её удельная плотность ниже. При правильном подборе и использовании ленточного утепляющего материала из джута — конопатить стены сразу после сборки коробки нет необходимости. Однако даже очень технологичный материал сруба с идеальной обработкой немного усядется со временем.

По окончании усадки дома примерно, через год-полтора нужно будет дополнительно изолировать стыки между венцами. Из материалов для конопатки лучше всего использовать ту же ленту, что и при утеплении стыков венцов во время сборки сруба.

Для этого продольно нарезают джутовую ленту стандартной толщины и ширины с плотностью около грамм на метр или заказывают специальные узкие модели лент шириной миллиметров. Для этого они используют джутовый канат. Не имеют ограничений по применению, особенно рекомендованы для домов из профилированного бруса и оцилиндрованного бревна. Для надлежащего выполнения своих функций, любой утеплитель должен соответствовать определенным параметрам. Это позволяет укладывать утеплитель в один слой при использовании качественного бревна или бруса, или в два слоя — в случае сомнений в качестве материала стен.

Немаловажное значение имеет и длина волокон, из которых состоит утеплитель — если она меньше см, невозможно получить равномерную плотность, утеплитель будет неизбежно осыпаться, да и о каких-то уникальных свойствах джутового волокна в такой ситуации говорить не приходится.

При всем многообразии присутствующих сейчас на рынке межвенцовых утеплителей, главным критерием должно оставаться их качество.

ЛЁН&ДЖУТ: межвенцовые утеплители из льна и джута

Только утеплители, при производстве которых было использовано натуральное волокно высокой степени очистки будь то лен или джут , выдержаны все качественные параметры плотность и равномерность по плотности , обеспечат надлежащую защиту межвенцового соединения и долгие годы будут хранить тепло Вашего дома. Хотя спор о преимуществах льна или джута продолжается, итоги строительного сезона г.

Надеемся, что качественные и удобные в работе современные межвенцовые утеплители надолго сохранят тепло и уютную атмосферу в Вашем деревянном доме.

Джут гниёт! Все сообщения просматриваются администратором и, в случае нарушения правил, удаляются без предупреждения и объяснения причин. Вся правда о межвенцовых утеплителях из джута. Почему джут?

Стоимость теплоизоляции

Использование волокна джута для производства межвенцовых утеплителей вызвано двумя важными обстоятельствами: объективными: джут на самом деле является прямым родственником традиционно используемым для утепления деревянных домов льна и пеньки волокна конопли и обладает схожими физическими характеристиками и химическим строением; субъективными: в силу ряда причин — конопля практически перестала выращиваться в России, посевы льна неуклонно сокращаются в связи с трудоемкостью его выращивания и общим состоянием льнозаводов, возник дефицит сырья для производства востребованных на строительном рынке межвенцовых утеплителей.

Преимущества и недостатки джутового волокна следуют из его строения и состава. Для межвенцовых утеплителей несомненными преимуществами являются: золотистый цвет, близкий к цвету свежеструганного дерева; самое высокое по сравнению с льном и пенькой содержание лигнина лигнин — природная смола, соединяющая элементарные волокна растений, формирующая водопроводящий канал, отсюда свойство гигроскопичности льна, пеньки и джута , а в нашем случае — защищающая волокно, а значит, и утеплитель, из которого он сделан, от гниения.

Вопрос к качеству утеплителя. И исходное джутовое волокно бывает просто плохого и совсем никуда не годного качества, и в джутовый утеплитель добавляют уже не отходы льнопроизводства, а разорванную в пыль джутовую мешковину, веревки, ветошь и т.

Вопрос опять же в том — из какого качества марки волокна джута сделано и не входят ли отходы джутового производства. Что льноватин, что джутовый войлок состоят из таких коротких волокон не более см , что птичкам они неинтересны.

Есть несколько видов утеплителя используемого для построения домов из бруса и бревен, такие утеплители имеют свои особенные показатели теплоизоляции и изоляционные характеристики. Чаще всего используются для межвенцового утеплителя такие материалы как джут и льноватин. Джутовое нетканое полотно считается одним из лучших и эффективных утеплителей, которые изготавливаются из джутового специального волокна, поставляемого из стран Азии. Джутовый утеплитель изготавливается только из качественного джута при использовании иглопробивного уникального способа.

Может быть, для джута этот срок и больше — кто знает?

Как выбрать межвенцовый утеплитель.


  Виды межвенцовых утеплителей. Ленточные утеплители из льна и джута, пеньковая пакля, тюковые льняные пакли, мох.

Ленточные утеплители из льна и джута являются хорошим выбором для утепления. К этим натуральным материалам относятся: джутовая пакля, джутовый и льняной войлок, комплексные льно-джутовые утеплители. К основным преимуществам ленточных утеплителей относится то, что производители предлагают их в готовом для использования виде — а это существенно облегчает и ускоряет процесс утепления. Утеплитель в процессе сборки деревянного дома укладывается ровным слоем и при помощи строительного степлера закрепляется. Таким образом достигаются не только отличные теплоизоляционные качества, но и улучшаются внешние и внутренние эстетические свойства стен деревянного строения. Сама утеплительная лента может быть различной длины, толщины и плотности.

• Войлок представляет из себя нетканое полотно. Производится войлок на валичной чесаной машине по иглопрошивной или иглопробивной технологии.

• Во время производства войлока по иглопробивной технологии волокна льна пробиваются специальными иглами с зазубринами, а полотно скрепляется своими же собственными волокнами без использования нитей. Такая технология позволяет достигать волокну плотности и однородности по всей своей толщине.

• Волокно, произведённое по иглопрошивной технологии, прошивается хлопчатобумажной нитью. Эта технология используется при производстве льноватина — льняного войлока. Но стоит помнить, что со временем хлопчатобумажная нить может загнивать, что приведёт к разрушению утеплителя. И по этой причине войлок, произведённый по иглопробивной технологии, считается более долговечным.

Как конопатить деревянный сруб

Войлок считается утеплителем универсальным, но и более дорогим, чем, например, пакля. Универсальность войлока достигается тем, что его использование допустимо для всех типов деревянных строений. Ширина ленты утеплителя может быть различной. Подгон нужной ширины осуществляется при помощи ножниц или на специальном оборудовании. Ширина ленты утеплителя определяется в зависимости от ширины паза, а толщина — согласно зазору между венцами. Чем меньше межвенцовый зазор, тем тоньше лента. В случаях, когда межвенцовые зазоры большие или разные, то ленту утеплителя можно укладывать с подворотом или воспользоваться более толстой.

Джутовые или льно-джутовые утеплители широко применяются при возведении бань. Наличие джутовых волокон обеспечивает устойчивость утеплителя к гниению в условиях высокой влажности, что является необходимым условием долговечности банной постройки. Джут относится к однолетним растениям из семейства липовых, которое поставляется из Китая, Казахстана, Индии. Главное достоинство джута — очень низкая гигроскопичность. Даже при высоком содержании влаги снаружи джут на ощупь остаётся сухим. В волокнах джута присутствует особый полимер — лингин — природная смола, которая придаёт утеплителю из джута необходимые водонепроницаемые свойства и предохраняет от гниения.

К недостаткам утеплителя из джута относится то, что его волокна по сравнению с льняными волокнами более жёсткие и более короткие. По этой причине джутовый утеплитель (на 100 % из джута) более грубый и менее прочный на разрыв. Этот недостаток производители обходят путём добавления к джутовым волокнам льняных волокон. Льняные волокна, имеющие высокую эластичность, придают утеплителю нужную прочность и упругость. Джутовый войлок может содержать, к примеру, 80 % джута и 20 % льна, а льно-джутовый войлок, к примеру 50 на 50. При утеплении бани будет лучше, когда содержание джута в утеплителе будет большим. Утеплитель со 100% содержанием джута можно определить по цвету. Такой утеплитель будет иметь золотистый или светло-коричневый цвет.  Джутовый и льно-джутовый войлок обладают оттенками серого цвета, причём при повышенном содержании льна повышается и насыщенность серого цвета.

Льно-джутовый утеплитель обладает уникальными характеристиками. Такой межвенцовый утеплитель сочетает в себе лучшие свойства джутового и льняного волокна — устойчивость к гниению с упругостью и эластичностью. Данный утеплитель отлично подходит для утепления банных построек, возведённых по различным технологиям.

Мох в качестве межвенцового утеплителя для бани используется с давних пор. Мох является природным материалом, не подверженным гниению. Благодаря капиллярной структуре своих волокон мох способен накапливать и отдавать влагу в зависимости от уровня внешней влажности. Также мох отлично сохраняет тепло, создаёт естественную вентиляцию, долговечен и обладает природным запахом, что создаёт в бане дополнительный комфорт. Бактерицидные свойства моха тоже являются не последним качеством в процессе выбора межвенцового утеплителя для бани. В мохе содержится натуральный антисептик сфагнол, который препятствует загниванию дерева, что в итоге продлевает жизнь всему строению.

Пеньковая пакля или тюковые льняные пакли также имели довольно широкое распространение при утеплении деревянных строений. Пакля обладает сходными с мохом свойства, но за одним исключением — лён сам по себе более подвержен гниению в условиях повешенной влажности.

Главным недостатком моха и пакли является трудоёмкость при их заготовке и собственно конопатке. А мох, к тому же, ещё должен быть хорошо высушен, а перед конопаткой должен быть значительно увлажнён для того, чтобы во время усушки деревянного сруба он превратился в однородную массу и равномерно заполнил собой все полости. На сегодняшний день промышленного производства моха практически отсутствует. Наиболее рациональным будет решение использовать мох и паклю в домах, рубленных вручную. А вот для строений из клеёного бруса с их точной геометрией и плотным примыканием венцов друг к другу мох и пакля не годятся.

Лен: джут или лен, что лучше? Оборудование и производство войлочной изоляции, производители, состав и сфера применения

Для утепления деревянных домов использовали мох и кукурузный лен. Благодаря этому в жилище долгие годы сохранялась теплая комфортная температура, а также эти материалы сохраняли влагу. Такие технологии давно не используются.

Теперь вместо мха используется лен, обладающий такими же свойствами.

ImageImage

Что это такое?

Лен — это натуральный утеплитель для деревянных домов, который производится из экологически чистого сырья.Он хорошо впитывает влагу из воздуха, при этом не образуется конденсат. Потребители иногда путают его с льняным войлоком и паклей. Льняной войлок — это нетканый утеплитель, а жгут — из гребеного льноволокна . Напротив, белье — это изделие с иглопробивным швом.

Для изготовления льна производители используют лен. Длинные волокна завода используются в промышленных целях, а остатки — короткие волокна и полосы, которые не используются для создания пряжи, поступают на ткацкий станок, где из них делают нетканое полотно — лен.Он бывает нескольких разновидностей. Отличительные:

  • прошиты;
  • иглопробивные.
Изображение Изображение

Технология производства

Процесс состоит из нескольких этапов

  1. Волокно освобождают от остатков стебля льна. От этого зависит качество. Необходимо максимально очистить волокна от огня, которым является стебель растения. Это придаст льняному ватину высокого качества.
  2. Затем сырье отправляется на чесальные машины, где оно тщательно расчесывается и позиционируется в продольном направлении.
  3. Затем он переходит к печати, где создается полотно.

Шитье получается, когда белье поступает в трикотажно-шитье, где его прошивают хлопковыми нитками зигзагообразным швом. Созданный льняной ватин имеет плотность от 200 до 400 г / м2.

ImageImage

Иглопробивка выполняется следующим образом. Когда пирсинг попадает в оборудование, он дополнительно протыкается иглами с зазубринами . Из-за частых проколов игл верхнего и нижнего слоев волокна запутываются и переплетаются, становясь прочнее и плотнее.Это происходит по всей ширине и длине полотна. Этот материал имеет более высокую прочность. Плотность постоянно контролируется. Если произошло занижение показателя, то это уже считается браком.

Выпускается в различных формах: рулоны, маты, пластины . Для создания пластин дополнительно используют крахмал в качестве клея. Для использования в банях белье дополнительно пропитывают огнестойкими составами.

ImageImage

Что лучше джута?

Линоватин имеет много преимуществ перед джутом.Главное его отличие в том, что он не продувается, способен сохранять тепло и не накапливать влагу, то есть менее гигроскопичен. Вот его положительные качества:

  • экологичность;
  • гипоаллергенный;
  • простота использования;
  • она неразрывна и поэтому равномерно распределена по площади межкоронковых швов;
  • не электрифицирован;
  • в нем более выражена мягкость и эластичность, чем в джуте;
  • впитывает влагу и быстро сохнет после намокания;
  • высокие теплоизоляционные свойства;
  • обеспечивает звукоизоляцию;
  • не нужно после его использования делать дома дополнительную пароизоляцию из вагонки, панелей;
  • создает в помещении хороший микроклимат, а именно регулирует степень влажности, убивает микроорганизмы;
  • не ломкий, не крошится и не пылится в доме;
  • в нем не заводится родинка;
  • птиц не разбирают для создания гнезд;
  • для работы с ним не требуется специальных профессиональных навыков и каких-либо инструментов;
  • отличается невысокой стоимостью.
Изображение

Где это используется?

Используется при производстве мебели как обивочная ткань. Лен используется для создания подкладочной ткани для верхней одежды. В строительстве используется как межвенцовый утеплитель для деревянных домов и построек, таких как чердак, межэтажный, межстенный, чердак . Для утеплителя используют иглопробивной, поскольку в нем нет ниток, которые впоследствии могут загнить от сырости, а также он имеет очень высокую плотность. С его помощью утепляются оконные рамы и дверные проемы.

Лен выпускается в рулонах. Для теплоизоляции дома достаточно подобрать полосу с нужным параметром, затем уложить ее на венец бревна и надежно закрепить. Они могут перекрывать различные стыки как поперек, так и вдоль.

ImageImage

Также используется в декоративных целях. Если в деревянных домах в будущем не планируется покрывать стены сруба, то после процесса чистовой конопатки стен применяется льняная окантовка.

Линоватин в строительстве упрощает установку теплоизоляции в деревянном доме, а также существенно экономит время . После использования материала помещение может эксплуатироваться очень долго, при этом характеристики материала не ухудшаются.

Анализ динамических механических свойств композитов, армированных льняным / джутовым волокном в условиях распыления соляного тумана

Abstract

За последние десятилетия полимерные композиты, армированные натуральными волокнами (NFRP), привлекли большое внимание в нескольких областях техники благодаря сокращению воздействие на окружающую среду и ликвидация затрат в конце жизненного цикла.К сожалению, использование NFRP ограничено, в основном из-за их слабой устойчивости к влажной среде. Поскольку имеется ограниченная литература об эволюции динамического механического отклика NFRP в агрессивных средах, эта статья направлена ​​на исследование демпфирующих свойств льняных, джутовых и эпоксидных композитов льна / джута, подвергающихся воздействию соляного тумана до 60 дней. Кроме того, была проведена обработка волокна бикарбонатом натрия для улучшения долговечности композитов. Эффективность обработки была подтверждена для композитов, армированных полностью льном, тогда как для композитов из джута не было обнаружено положительного эффекта.Более того, обработанные гибридные ламинаты, имеющие внешние пластинки, армированные льном, показали лучшее демпфирующее поведение, чем их гибридные аналоги в течение всей кампании старения.

Ключевые слова: демпфирование , зеленые композиты, экспозиция солевого тумана, поведение при старении, обработка поверхности

1. Введение

Среди натуральных волокон в настоящее время широко используются лен [1] и джут [2] вместо синтетических аналогов, таких как как стекло в армированных волокном полимерах (FRP). Благодаря своим особым механическим свойствам [3] и хорошим изоляционным свойствам [4], льняные и джутовые волокна привлекают большое внимание в качестве усиления композитных компонентов, используемых в нескольких инженерных приложениях [5,6,7,8,9].

Композиты, армированные натуральными волокнами (NFRP), в последние десятилетия привлекают все большее внимание как со стороны академического мира, так и со стороны промышленности благодаря их особым механическим свойствам, низкой стоимости и преимуществам для здоровья и возможности вторичной переработки. Тем не менее, этот класс инновационных материалов имеет также некоторые недостатки, такие как их ограниченная стойкость к старению во влажных или влажных условиях окружающей среды, т. Е. Обширная литература показывает, что квазистатические механические свойства материалов из NFRP резко ухудшаются при воздействии этих сред [ 10,11,12,13,14,15,16,17,18].Частично это можно приписать явлениям размягчения и пластификации натуральных волокон и термореактивной матрицы [19,20]. В частности, различные комбинированные химико-физические явления (например, пластификация, набухание и гидролиз) происходят в органических смолах из-за гидротермального старения [21,22,23]. Кроме того, широко известно, что натуральные волокна демонстрируют высокую тенденцию к абсорбции влаги [24,25] из-за гидрофильной природы их полисахаридных составляющих (т.е. в основном целлюлозы и гемицеллюлозы).Более подробно, гемицеллюлоза и аморфная фракция целлюлозы поглощают воду (из-за высокого процента гидроксильных групп), что приводит к снижению прочности на разрыв натуральных волокон, которые становятся более гибкими в результате эффекта пластификации [20, 26].

Кроме того, явления разложения натуральных волокон ускоряются в морской воде из-за присутствия солей, таких как NaCl [27]. Последний растворяется в форме катионов Na + и анионов Cl , которые, будучи способными распространяться внутри композитной структуры, способствуют локальному повреждению, особенно в ее интерстициальных областях.Этот механизм также стимулирует осмотическую диффузию воды на границе раздела волокно / матрица, что еще больше ускоряет явление межфазного разрыва сцепления [28,29].

Другой проблемой, которая в значительной степени способствует низкой устойчивости NFRP к старению в условиях влажной окружающей среды, является плохая совместимость между гидрофильными натуральными волокнами и некоторыми гидрофобными полимерными матрицами, такими как эпоксидные смолы [30,31]. В связи с этим некоторые исследователи показали, что водостойкость полимерных композитов, армированных натуральными волокнами, может быть улучшена, а их квазистатические механические свойства во влажной среде могут быть лучше сохранены с помощью химической обработки волокон [32,33,34,35].

Несмотря на обширную литературу о квазистатических свойствах, исследования, касающиеся эволюции динамического механического поведения NFRP в таких критических условиях окружающей среды [36,37,38,39], и, главным образом, того, как обработка поверхности волокна может помочь этим материалам удерживать их демпфирующие свойства [40,41] до сих пор ограничены.

Широко известно, что знание демпфирующих свойств, таких как накопительный модуль (E ‘), модуль потерь (E’ ‘) и коэффициент потерь (tan δ), дает важную информацию о межфазной связи между армирующими волокнами и полимером. матрица композиционных материалов [42].По этой причине динамический механический термический анализ (DMTA) представляет собой незаменимый и эффективный инструмент для анализа поведения NFRP в агрессивных средах. Более того, эта характеристика может предоставить проектировщику важные данные об эффективности обработки волокон. В этом контексте благотворное влияние обработки поверхности, такой как подщелачивание, силанизация, ацетилирование и щелочное силанизация, на динамическое механическое поведение полимеров, армированных льняным волокном (FFRP) при гидротермальном старении, было показано Ван и Петру [40].Водостойкость и демпфирующие свойства FFRP были улучшены после всех обработок поверхности, даже если обработка ацетилированием привела к лучшим характеристикам демпфирования среди всех обработанных композитов. Аналогичным образом Doan et al. [41] показали, что динамическое механическое поведение композитов джут / полипропилен во влажных условиях окружающей среды (например, 20 ° C; относительная влажность 95%) может быть улучшено путем добавления к полимерной матрице соответствующего модификатора (например, полипропилена с привитым малеиновым ангидридом) .

Несмотря на их положительное влияние на адгезию волокна к матрице и, как следствие, на статические и динамические механические свойства материалов NFRP, стоит отметить, что химические методы, применяемые в прошлом, считаются дорогостоящими и / или вредными для окружающей среды, поскольку использования опасных химических реагентов.

Чтобы решить эту проблему, в последние годы несколькими исследователями была исследована экологически чистая и экономичная обработка, состоящая из погружения натуральных волокон в раствор бикарбоната натрия [32,43,44,45,46,47,48 , 49]. В частности, они показали, что взаимодействие между слабощелочным раствором и поверхностью волокна аналогично традиционному подщелачиванию [43]. Даже если положительное влияние обработки бикарбонатом натрия на механические свойства NFRP было широко доказано, никто еще не исследовал, как этот новый подход позволяет лучше сохранять динамическую механическую стабильность NFRP в агрессивных средах.

В рамках этого объема в настоящей статье впервые была оценена эффективность обработки бикарбонатом натрия на эволюцию динамических механических свойств льняных, джутовых и гибридных льняных / джутовых композитов, армированных волокнами в среде соляного тумана. Эпоксидные композиты, армированные необработанными (т.е. полученными) и обработанными волокнами, подвергались воздействию среды соляного тумана, и их демпфирующие свойства оценивались через 30 и 60 дней старения соответственно.

2.Материалы и методы

В данной статье анализируется эволюция динамических механических свойств льняных, джутовых и гибридных эпоксидных ламинатов, армированных льняным / джутовым волокном [48], путем увеличения времени их экспозиции в среде соляного тумана. В частности, в качестве армирующего материала использовались два вида сбалансированных тканей саржевого переплетения 2 × 2: лен (удельный вес 320 г / м 2 ) и джутовые ткани (400 г / м 2 ), поставляемые Lineo ( Валликервиль, Франция) и Composites Evolution (Честерфилд, Великобритания) соответственно.SX8 EVO Эпоксидная смола, поставляемая Mates Italiana s.r.l. (Segrate-Milano, Италия), смешанный с отвердителем SX8 EVO B (соотношение смеси 100: 30 по весу), использовали в качестве матрицы. Метод вакуумной инфузии смолы использовался в качестве метода изготовления композитных панелей, отвержденных при 25 ° C в течение 24 часов и пост-отвержденных при 50 ° C в течение 8 часов. Необработанные ткани сушили при 40 ° C в течение 24 часов и при 103 ° C в течение следующих 24 часов для удаления влаги.

Для предварительной обработки натурального армирования льняные и джутовые ткани замачивали в 10 мас.% раствора бикарбоната натрия в дистиллированной воде (т.е. NaHCO 3 ) при 25 ° C в течение 5 дней, промывают дистиллированной водой и сушат при 40 ° C в течение 24 часов и при 103 ° C в течение следующих 24 часов. Все сравниваемые ламинаты (см.) Показали объемную долю волокна, равную примерно 30%, в то время как содержание пустот было ниже 5%, как сообщалось в нашей предыдущей статье [48]. В частности, объемное содержание пустот (vV) каждого композита оценивалось путем сравнения его экспериментальной и теоретической плотностей:

где ρe — экспериментальная плотность, измеренная с использованием гелиевого пикнометра модели Pycnomatic ATC (Thermo Electron Corporation, Уолтем, Массачусетс, США), а ρt — теоретическая плотность, рассчитанная по следующему уравнению:

где ρm и Wm — плотность и массовая доля эпоксидной матрицы, тогда как ρf и Wf — плотность и массовая доля натурального волокна, соответственно.

Таблица 1

Перечень композитных ламинатов.

Код Последовательность укладки 1 Ткани
Лен-AR [F] 5 в исходном состоянии 5 обработанный
Jute-AR [J] 5 в исходном состоянии
Jute-T [J] 5 обработанный гибридный
[F / J / F / J / F] в исходном состоянии
F Hybrid-T [F / J / F / J / F] обработанный
J Hybrid-AR [J / F / J / F / J] в исходном состоянии
J Hybrid-T [J / F / J / F / J] обработанные

Эпоксидные композитные панели (25 см × 25 см) экспонировались в климатической камере модели SC / KWT 450 фирмы Weiss (Германия) в среде солевого тумана. сроком до 2 месяцев согласно стандарту ASTM B 117.После 30 и 60 дней старения в соляном тумане образцы вырезали алмазной пилой из центра каждой композитной панели для выполнения динамических механических характеристик. Эволюция динамического механического отклика льняных, джутовых и гибридных льняных / джутовых ламинатов во время выдержки была проведена путем сравнения их механических свойств со свойствами эталонных образцов (т. Е. Несостаренных образцов). Динамические свойства (то есть модуль упругости, модуль потерь и тангенс угла δ) каждого композита были оценены посредством динамических механических термических испытаний (DMTA) в соответствии со стандартом ASTM D 4065.Вышеуказанная характеристика была проведена в режиме трехточечного изгиба при постоянной частоте 1 Гц с использованием динамического механического анализатора Metravib DMA + 150 (Лимонест, Франция). Три образца (3 мм × 46 мм) на ламинат были испытаны в атмосфере азота от 25 ° C до 140 ° C при скорости нагрева 3 ° C / мин.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Эффект обработки

показывает типичные тенденции динамического модуля упругости (E ’) композитов, армированных льняным волокном, в зависимости от времени их выдержки в среде соляного тумана (т.е.е., 0 дней или без возраста, 30 дней и 60 дней).

Типичные тенденции модуля упругости композитов льна в каждом состоянии старения: ( a ) Композиты Flax-AR; ( b ) Композиты Лен-Т.

Как широко известно [40,50], накопительный модуль обычно связан с жесткостью материала: он измеряет способность материала накапливать приложенную энергию. Были продемонстрированы два различных участка кривой модуля упругости армированных волокном полимеров при изменении температуры, т.е.е. первая из них ниже температуры стеклования (Tg) полимерной матрицы, а вторая — выше Tg, названная стеклообразной областью и каучукообразной областью соответственно. В стеклообразной области модуль упругости армированных волокном композитных материалов был высоким, потому что компоненты (то есть матрица и армирование) были чрезвычайно иммобилизованы, что приводило к жесткому поведению. Напротив, компоненты FRP приобрели подвижность, потеряв свою плотную упаковку в резиноподобной области, что привело к снижению модуля упругости с температурой [40].

Путем сравнения a, b было отмечено, что в несостаренном состоянии обработка бикарбонатом натрия позволила повысить жесткость композита в стекловидной области. В частности, динамический модуль упругости E ’при 25 ° C ламинатов Flax-T (т.е. 5,0 ± 0,1 ГПа) был примерно на 47% выше, чем у ламинатов Flax-AR (т.е. 3,4 ± 0,2 ГПа). Этот результат подтверждает, что адгезия между льняными волокнами и эпоксидной матрицей становится самой сильной из-за обработки волокна, как уже указывалось в наших предыдущих статьях [46,48].

Стоит отметить, что во время экспозиции в среде соляного тумана композиты Flax-AR испытали заметное уменьшение E ’в стекловидной области. В частности, ламинаты, выдержанные в течение 1 месяца и 2 месяцев, показали значения модуля упругости на 32% и 49% ниже, чем у контрольных (то есть несостаренных ламинатов), соответственно. Напротив, устойчивое динамическое поведение при воздействии агрессивной среды продемонстрировали композиты «Лен-Т». Действительно, замачивание льняной ткани в растворе NaHCO 3 позволило получить многослойный композит, способный лучше сохранять динамический модуль упругости при хранении ниже температуры стеклования, т.е.е., по сравнению с образцами без старения, измеренные декременты E ’при 25 ° C были равны всего 3% и 8% после 1 месяца и 2 месяцев старения, соответственно. Это говорит о том, что, помимо квазистатической механической стабильности [32], обработка волокон позволяет армированным льном эпоксидным композитам также лучше сохранять свои динамические свойства при воздействии солевого тумана.

Модуль потерь E » представляет вязкую реакцию материала (т. Е. Тенденцию материала к рассеиванию приложенной энергии), тогда как tan δ, также называемый коэффициентом затухания или потерь, определяется как отношение модуля потерь к модулю накопления (E ‘ ‘/ E’).Высокое значение tan δ указывает на материалы, имеющие большую составляющую неупругой деформации, в то время как низкое значение указывает на высокую эластичность. Это означает, что для композитов, армированных волокном, увеличение адгезии волокно / матрица приводит к снижению tan δ из-за уменьшения подвижности молекулярных цепей, окружающих границу раздела волокно / матрица [51,52]. Как следствие, чем меньше потери энергии в композитной системе по сравнению с ее накопительной емкостью, тем больше значение tan δ [42].

показывает типичный tan δ в зависимости от температуры эпоксидных композитов, армированных льняным волокном, для каждого исследованного условия старения.Прежде всего, стоит отметить, что для всех образцов наблюдались два разных пика tan δ (т.е. независимо от обработки волокна и времени выдержки при старении). Несколько авторов [38,53,54] заявили, что первый пик при более низких температурах объясняется температурой стеклования термореактивной матрицы, тогда как второй пик при более высоких температурах связан с явлениями микромеханического перехода иммобилизованного полимерного слоя. между волокном и матрицей, т. е. межфазное волокно – матрица.

Типичные тренды тангенса дельта для льняных композитов в каждом состоянии старения: ( a ) Композиты «Лен-AR»; ( b ) Композиты Лен-Т.

Сравнение a, b показало, что, независимо от условий старения, ламинаты Flax-AR показали более высокий tan δ, чем таковые для Flax-T, что подтверждает положительное влияние обработки бикарбонатом натрия на адгезию волокна / матрицы, даже когда композиты, армированные льняным волокном, подвергались воздействию агрессивных сред, таких как соляной туман.

Кроме того, a показывает, что после старения в соляном тумане пики tan δ ламинатов Flax-AR (то есть образцов, выдержанных в течение 1 и 2 месяцев) сместились в сторону более низких температур и стали шире, чем у несостаренного образца. Это экспериментальное доказательство в основном объясняется сочетанием размягчения матрицы из-за воздействия на композиты влажной среды и низкого расположения сети микрофибрилл льна, как показано на рис. Компоненты FRP приобрели локальную подвижность, потеряв свою упаковочную структуру в резиноподобной области, что способствовало сдвигу в сторону более низкой температуры tan δ [40].

СЭМ-микрофотография поверхности ламината Flax-AR после 60 дней экспозиции в соляном тумане.

С морфологической точки зрения ламинат Flax-AR характеризовался низкой межфазной адгезией между волокном и матрицей, что можно видеть по пикам с высоким тангенсом δ, уже показанным в несостаренных условиях. Это означает, что предпочтительные пути диффузии воды могут быть идентифицированы на границе раздела между волокнами и матрицей, тем самым стимулируя запуск явлений преждевременной деградации, вызванной водой, в естественном армированном композитном ламинате.В частности, вода ослабляет физические связи (то есть ван-дер-ваальсово взаимодействие) на границе раздела лен / матрица, а также вызывает гидролиз химических связей на границе раздела, что приводит к возникновению явления межфазного разрыва сцепления [40]. Как видно из рисунка, температура обоих пиков tan δ снизилась примерно на 10 ° C после 60 дней воздействия соляного тумана (т. Е. С 75,4 ° C до 65,5 ° C и с 105,6 ° C до 95,2 ° C для первого и второй пик соответственно). Что касается эволюции высоты пиков, то первая изменялась от 0.57 до 1,15, а второй — от 0,32 до 1,13.

Таблица 2

Демпфирующие свойства льняных композитов для каждого условия старения.

2,3 1,13 ± 0,12
Дни старения Лен-AR Лен-T Лен-AR Лен-T
Температура первого пика [° C] Высота первого пика
0 75,4 ± 1,5 77,2 ± 0,5 0,57 ± 0.04 0,37 ± 0,03
30 70,2 ± 0,4 76,2 ± 0,7 0,99 ± 0,01 0,37 ± 0,00
60 65,5 ± 0,5 76,1 0,01 0,38 ± 0,02
Второй пик T [° C] Высота второго пика
0 105,6 ± 1,3 104,7 ± 1,3 0.32 ± 0,02 0,28 ± 0,01
30 102,6 ± 2,7 105,3 ± 1,6 0,88 ± 0,05 0,31 ± 0,02
60 95,2 ± 1,3 0,37 ± 0,05

И наоборот, не было обнаружено заметных изменений в тенденциях tan δ композитов Flax-T при изменении времени выдержки при старении (b). Оба пика оставались немного неизменными при изменении условий старения.В частности, после 60 дней экспозиции соляного тумана снижение температуры составило всего 0,7 ° C (т. Е. С 77,2 ° C до 76,5 ° C) и 2,4 ° C (с 104,7 ° C до 102,3 ° C) для соответственно первый и второй пик (). При этом высота первого пика варьировала от 0,37 до 0,38, а второго — от 0,28 до 0,37. Эти результаты хорошо согласуются с результатами, полученными на основе квазистатических характеристик изгиба [32], подтверждая улучшенную механическую стабильность, продемонстрированную ламинатами Flax-T по сравнению с ламинатами Flax-AR.

Примечательно, что второй пик показал большую чувствительность к старению в среде соляного тумана, чем первый. Это указывает на то, что явления диффузии воды, которые считаются ответственными за явления активации старения [55], сначала активируются на границе раздела между волокном и матрицей, а затем развиваются по направлению к основной части матрицы, вызывая ее размягчение. Ламинат Flax-T, характеризующийся улучшенной межфазной адгезией, сильно ограничивает водопоглощение, подавляя или увеличивая со временем последующий эффект старения на эпоксидной матрице.

показывает типичный динамический модуль упругости в зависимости от температуры для джутовых ламинатов для каждого исследованного условия старения. Что касается нестаренных образцов, следует отметить, что, в отличие от слоистых материалов из льна, обработка волокон не увеличивала жесткость композита в стекловидной области. В частности, эпоксидные ламинаты, армированные необработанными или необработанными джутовыми тканями (например, Jute-AR), показали E ‘при комнатной температуре (например, 4,3 ± 0,1 ГПа) примерно на 47% выше, чем ламинаты Jute-T (например, 2,9 ± 0,3 ГПа). . Этот экспериментальный результат подтверждает, что отрицательное влияние обработки бикарбонатом натрия на адгезию между джутовыми волокнами и эпоксидной смолой приводит к снижению динамического модуля упругости полученных композитов [48].

Типичные тенденции динамического модуля упругости джутовых композитов в каждом состоянии старения: ( a ) Jute-AR композиты; ( b ) Композиты Джут-Т.

Как следствие, ламинаты Jute-T испытали большее снижение модуля упругости в стекловидной области из-за воздействия солевого тумана по сравнению с их аналогами (то есть ламинатами Jute-AR). Более подробно, значения динамического модуля упругости при комнатной температуре ламинатов Jute-AR-1m и Jute-AR-2m были на 10% и 18% ниже, чем у ламинатов без старения, соответственно.Напротив, композиты Jute-T продемонстрировали снижение модуля упругости при комнатной температуре, равное 25% и 40%, после 1 месяца и 2 месяцев выдержки при старении, соответственно.

Наблюдая за характерными тенденциями tan δ в зависимости от температуры для джутовых композитов при различных условиях старения (), становится очевидным, что, независимо от обработки волокна, оба пика tan δ становились выше, а также смещались в сторону более низких температур при увеличении соляного тумана. время экспозиции. Поскольку на характеристики демпфирования композитов, армированных волокном, большое влияние оказывают концентрации сдвиговых напряжений на границах раздела волокно-матрица, а также рассеяние вязкоупругой энергии внутри полимерной матрицы [51], эти результаты приписываются как разупрочнению матрицы, так и явлениям деградации границы раздела волокно-матрица из-за воздействия на композиты соляного тумана.Как уже указывалось, после обработки джутового волокна не было достигнуто никакого положительного влияния на совместимость волокна с матрицей. Следовательно, ясно видно, что, независимо от времени выдержки, значения tan δ ламинатов Jute-AR были ниже, чем у Jute-T во всем диапазоне температур, поскольку они характеризовались более высокой подвижностью молекулярных цепей как в объеме матрицы, так и в окружающие поверхность раздела волокно / матрица.

Типичные тренды tan δ джутовых композитов в каждом состоянии старения: ( a ) Jute-AR композиты; ( b ) Композиты Джут-Т.

Этот результат показывает, что композиты, армированные необработанными джутовыми волокнами (например, Jute-AR), характеризуются лучшей межфазной адгезией между волокном и матрицей, чем композиты с обработанной поверхностью (например, Jute-T) [47]. Из-за пропитки джутовых волокон в растворе NaHCO 3 произошло уменьшение компонентов лигнина и гемицеллюлозы в объеме волокна [44], что способствовало возникновению явления повреждения на границе раздела. Действительно, ламинаты Jute-T показали большее снижение своих динамических механических характеристик, чем ламинаты Jute-AR во время выдержки из-за их более высокой чувствительности к среде на водной основе.

В деталях было обнаружено, что ламинаты Jute-T демонстрируют большие вариации обоих пиков тангенса дельта с увеличением времени выдержки в среде соляного тумана. В частности, после 60 дней пребывания в климатической камере температура первого пика снизилась с 82,0 ° C до 76,3 ° C (т.е. ΔT = 5,8 ° C) и с 81,5 ° C до 72,0 ° C (т.е. ΔT = 9,5 ° C). ° C) для ламинатов Jute-AR и Jute-T соответственно (). Что касается второго пика tan δ, то его температурные декременты оказались равными 3,3 ° C (т. Е., от 108,3 ° C до 105,0 ° C) и 4,1 ° C (т.е. от 109,0 ° C до 104,9 ° C) для ламинатов Jute-AR и Jute-T соответственно. В то же время, ламинаты Jute-T показали прирост от 0,33 до 0,62 и от 0,23 до 0,51 в высоте первого и второго пиков тангенса дельта соответственно. Напротив, эпоксидные ламинаты, армированные джутовыми необработанными волокнами (т.е. Jute-AR), показали меньшие приращения высоты обоих пиков (т. Е. От 0,22 до 0,31 для первого пика и от 0,16 до 0,24 для второго). Эти результаты объясняются более слабой межфазной адгезией между волокном и матрицей, о которой свидетельствуют ламинаты Jute-T по сравнению с ламинатами Jute-AR [32,33], что вызывает диффузию воды и, как следствие, старение композита после короткого времени воздействия соли. -туманная среда.

Таблица 3

Демпфирующие свойства джутовых композитов для каждого условия старения.

Дни старения Jute-AR Jute-T Jute-AR Jute-T
Температура первого пика [° C] Высота первого пика
82,0 ± 0,1 81,5 ± 0,7 0,22 ± 0,01 0,33 ± 0,01
30 78,6 ± 0,6 76.2 ± 0,8 0,26 ± 0,02 0,51 ± 0,00
60 76,3 ± 1,1 72,0 ± 1,6 0,31 ± 0,05 0,62 ± 0,01
Второй пик T [° C] Высота второго пика
0 108,3 ± 1,0 109,0 ± 4,6 0,16 ± 0,01 0,23 ± 0,07
30 106,7 ± 2,1 108.0 ± 2,4 0,22 ± 0,01 0,46 ± 0,05
60 105,0 ± 1,9 104,9 ± 2,5 0,24 ± 0,04 0,51 ± 0,08

3,2. Влияние последовательности укладки

Типичные тенденции демпфирующих свойств (т.е. модуля упругости E ’и tan δ) в зависимости от температуры F-гибридных ламинатов показаны для каждого условия старения. Наблюдая за этим рисунком, можно отметить, что даже для гибридной последовательности наложения обработка NaHCO 3 позволила изменить динамические свойства полученных композитов.Как показано на a, b, ламинаты F Hybrid-T продемонстрировали более высокую жесткость в стекловидной области, чем их аналоги (то есть F Hybrid-AR), независимо от времени выдержки. В частности, средние модули накопления E ‘, измеренные при 25 ° C для ламинатов, армированных обработанными волокнами (например, F Hybrid-T), были примерно на 22%, 44% и 64% выше, чем у F Hybrid-AR, после 0, 30 и 60 дней в условиях соляного тумана соответственно.

( a , b ) Типичный динамический модуль упругости и ( c , d ) тренды tan δ композитов F-Hybrid в каждом состоянии старения.

Соответственно, сравнение c, d показало, что неостаренные ламинаты F Hybrid-AR показали более высокие значения tan δ, чем неостаренные ламинаты Flax-T, во всем температурном диапазоне. Кроме того, экспозиция в соляном тумане явно изменила кривые tan δ ламинатов F Hybrid-AR, так как оба пика tan δ становились выше и смещались в сторону более низких температур при увеличении времени экспонирования. После 60 дней воздействия соляного тумана пиковые температуры tan δ снизились примерно на 8 ° C (то есть с 75,7 ° C до 68,0 ° C) и на 5 ° C (т.е.е. от 107,0 ° С до 101,9 ° С), для первого и второго соответственно. Что касается высоты пиков, то первый пик вырос с 0,48 до 0,69, а второй — с 0,42 до 0,87 ().

Таблица 4

Демпфирующие свойства композитов F Hybrid для каждого условия старения.

Дни старения F Hybrid-AR F Hybrid-T F Hybrid-AR F Hybrid-T
T [° C] первого пика Высота первого пика 02
0 75.7 ± 0,3 79,4 ± 0,8 0,48 ± 0,03 0,24 ± 0,01
30 73,0 ± 1,5 81,3 ± 0,6 0,61 ± 0,04 0,25 ± 0,03 68,0 ± 0,9 77,6 ± 3,5 0,69 ± 0,01 0,28 ± 0,02
Второй пик T [° C] Высота второго пика
0 107.0 ± 0,7 102,2 ± 2,4 0,42 ± 0,04 0,20 ± 0,03
30 102,2 ± 2,4 99,9 ± 1,4 0,68 ± 0,02 0,23 ± 0,03 101,9 ± 2,9 102,5 ± 4,7 0,87 ± 0,01 0,28 ± 0,01

Напротив, типичные тренды tan δ композитов F Hybrid-T практически не изменились при изменении времени экспозиции в среде соляного тумана. , как показано на d, i.е., при сравнении пиков тангенса угла δ для нестаренных ламинатов F Hybrid-T и состаренных в солевом тумане не наблюдалось заметных изменений.

Оба пика остались неизменными при изменении условий старения. В частности, после 60 дней воздействия соляного тумана снижение температуры для обоих пиков было всего лишь на 1,8 ° C (то есть с 79,4 ° C до 77,6 ° C и с 104,3 ° C до 102,5 ° C для первого и второго пиков). второй соответственно). При этом высота первого пика изменялась от 0,24 до 0,28, а второго — от 0.От 20 до 0,28.

Все эти результаты можно объяснить различным взаимодействием двух натуральных волокон с обработкой бикарбонатом натрия. Если, с одной стороны, было широко доказано, что обработка бикарбонатом способствует адгезии между льняными волокнами и эпоксидной матрицей, с другой стороны, было столь же очевидно, что такая же обработка ослабляет поверхность раздела джутовое волокно-эпоксидная матрица. Следовательно, разумно считать, что ламинаты F Hybrid-T показали лучшие демпфирующие свойства по сравнению с их необработанными аналогами (т.е.е., F Hybrid-AR), поскольку последовательность укладки ламинатов F Hybrid характеризуется большим количеством пластин, армированных льном, чем джутовых (т.е. три против двух). Более того, эти гибридные ламинаты представляют собой усиленные льном пластинки в качестве внешних слоев. На характеристики изгиба композитных ламинатов в значительной степени влияют эти внешние пластинки, которые испытывают более высокие продольные напряжения, в отличие от центральных пластин, где расположена нейтральная ось. Кроме того, можно доказать, что ламинаты F Hybrid-T показали лучшие демпфирующие свойства по сравнению с их необработанными аналогами (т.е.е., F Hybrid-AR), поскольку последовательность укладки ламинатов F Hybrid характеризуется большим количеством армированных льном пластин, чем джутовых (т.е. три усиленных пластинки против двух).

Напротив, ламинаты J Hybrid имеют три слоя на основе эпоксидной смолы, армированные джутовыми волокнами, по сравнению с двумя, армированными льняными волокнами, в последовательности их укладки. Кроме того, внешние пластинки, выдерживающие самые высокие продольные напряжения, армированы джутовыми волокнами. Следовательно, пагубное влияние обработки на адгезию джутового волокна к эпоксидной матрице, помимо ухудшения демпфирующих свойств ламинатов J Hybrid-T по сравнению с ламинатами, армированными тканями в исходном состоянии (т.е.е., J Hybrid-AR) в неработающем состоянии [32], сократили срок их службы при воздействии соляного тумана.

Действительно, ламинаты J Hybrid-T показали большее снижение модуля упругости E ’в стекловидной области со временем выдержки в солевом тумане по сравнению с ламинатами J Hybrid-AR, о чем свидетельствует сравнение a, b. В частности, было обнаружено, что E ’, измеренное при комнатной температуре для ламинатов J Hybrid-T через 1 месяц и 2 месяца в среде соляного тумана, было на 23% и 37% ниже, чем для ламинатов без старения, соответственно.С другой стороны, композиты J Hybrid-AR лучше сохранили свою динамическую жесткость, демонстрируя снижение модуля упругости при комнатной температуре, равное 12% и 24% после 1 месяца и 2 месяцев выдержки при старении, соответственно.

( a , b ) Типичный динамический модуль упругости и ( c , d ) тренды tan δ композитов J-Hybrid в каждом состоянии старения.

Что касается влияния экспозиции солевого тумана на тренды tan δ, c, d свидетельствует о том, что оба пика tan δ становились выше и смещались в сторону более низких температур при увеличении времени экспозиции солевого тумана для ламинатов, армированных обработанными или полученными тканями.Однако стоит отметить, что значения tan δ ламинатов J Hybrid-AR были ниже, чем у J Hybrid-T во всем температурном диапазоне, независимо от времени выдержки при старении. В соответствии с эволюцией модуля накопления, гибридные ламинаты, армированные обработанными тканями (то есть J Hybrid-T), показали большие вариации обоих пиков tan δ с временем экспозиции солевого тумана по сравнению с ламинатами J Hybrid-AR. свидетельствует о том, что температура первого пика несколько снизилась на 5,4 ° C (т.е. с 79.От 9 ° C до 74,5 ° C) и 10,1 ° C (т.е. от 81,9 ° C до 71,8 ° C) для ламинатов J Hybrid-T и J Hybrid-AR через 60 дней в соляном тумане, соответственно. Второй пик тангенса дельта уменьшился с 109,6 ° C до 99,9 ° C (т. Е. ΔT = 9,7 ° C) и от 106,8 ° C до 103,6 ° C (т. Е. ΔT = 3,2 ° C) для ламинатов J Hybrid-T и J Hybrid- AR соответственно.

Таблица 5

Демпфирующие свойства композитов J Hybrid для каждого условия старения.

дней выдержки J Hybrid-AR J Hybrid-T J Hybrid-AR J Hybrid-T
T [° C] первого пика Высота первого пика 02
0 81.9 ± 0,9 79,9 ± 0,2 0,33 ± 0,02 0,43 ± 0,00
30 80,5 ± 2,0 80,5 ± 3,4 0,38 ± 0,02 0,56 ± 0,12 71,8 ± 0,1 74,5 ± 5,5 0,46 ± 0,02 0,63 ± 0,04
Второй пик T [° C] Высота второго пика
0 106.8 ± 1,1 109,6 ± 1,1 0,18 ± 0,03 0,38 ± 0,04
30 105,9 ± 5,0 100,1 ± 3,0 0,27 ± 0,07 0,62 ± 0,03 103,6 ± 4,2 99,9 ± 2,7 0,33 ± 0,02 0,86 ± 0,09

В то же время ламинаты J Hybrid-T увеличили высоту первого и второго пиков tan δ с 0,43 до 0,63 и с 0,38 до 0.86 после 60 дней старения соответственно. Напротив, гибридные ламинаты, армированные необработанными тканями (т.е. J Hybrid-AR), показали уменьшенные приращения высоты обоих пиков (то есть с 0,33 до 0,46 для первого пика и с 0,18 до 0,33 для второго). Это явление может быть связано с эффектом, вызванным обработкой бикарбонатом натрия, которая, как сообщается в [48], приводит к значительному повышению квазистатических характеристик композитов, армированных льном, и, наоборот, к снижению прочности и жесткости композитов. композиты на основе джута.

3.3. Демпфирующие свойства по сравнению с содержанием влаги

Полезная информация может быть экстраполирована путем анализа корреляции между изменением демпфирующих свойств и прогрессирующим водопоглощением, о котором свидетельствуют NFRP во время их воздействия в условиях соляного тумана. Этот подход позволяет различать, насколько механические параметры больше подвержены влиянию деградационных явлений. В таком контексте сообщается о значениях водопоглощения, подтвержденных всеми сравниваемыми ламинатами после 30 дней и 60 дней в условиях соляного тумана, соответственно.

Таблица 6

Процент водопоглощения всех ламинатов в каждом состоянии старения.

0,5 J -AR
Ламинат 30 дней 60 дней
Лен-AR 13,7 ± 0,5 14,2 ± 0,5
Лен-T
Джут-AR 10,7 ± 0,3 11,7 ± 0,6
Джут-Т 12.9 ± 0,3 13,6 ± 0,7
F Hybrid-AR 12,1 ± 0,7 12,9 ± 0,5
F Hybrid-T 10,5 ± 0,5 11,1 ± 0,5
11,5 ± 0,6 12,4 ± 0,5
J Hybrid-T 12,4 ± 0,3 13,1 ± 0,7

. значения прироста в диапазоне 10–13% после 30 дней экспозиции соляного тумана.Более того, было обнаружено, что ламинаты Flax-AR и Jute-T были наиболее чувствительными к влажной среде. Это указывает на то, что водопоглощение не связано с водопоглощающей способностью натуральных волокон или эпоксидной матрицы, но в основном связано с конкурирующими явлениями волокно-матрица, которые синергетически играют важную роль в процессе разложения этих материалов NFRP.

Чтобы связать изменение динамических механических характеристик со старением в условиях окружающей среды во влажных условиях, отношения между изменением демпфирующих свойств всех полученных ламинатов и их содержанием влаги показаны в, и.В частности, изменение каждого демпфирующего свойства было рассчитано следующим образом:

где P t — значение демпфирующих свойств ламината в условиях соляного тумана в течение определенного времени t (т.е. 1 или 2 месяца) и P 0 — значение того же собственность в начале кампании старения (т. е. для невыдержанного состояния).

Взаимосвязь между содержанием влаги и изменением модуля упругости E ’, измеренного при комнатной температуре.

Связь между влагосодержанием и изменением пика первого коэффициента потерь (индекс LFV 1 ).

Связь между влагосодержанием и изменением пика второго коэффициента потерь (индекс LFV 2 ).

В частности, показывает, что влага оказала значительное влияние на модуль упругости E ’, измеренный при 25 ° C ламинатов из NFRP. Была четко обнаружена линейная зависимость между изменением модуля упругости (обозначенным как индекс SMV) и водопоглощением.Подобно тому, что наблюдали Ван и Петру [40], было обнаружено явное уменьшение динамической жесткости с увеличением содержания влаги в композитах. Из-за содержания полисахаридов в натуральных волокнах, а также пустот и трещин в объеме эпоксидной матрицы, льняные и джутовые волокна имеют тенденцию поглощать большое количество воды, когда композиты подвергаются воздействию влажных сред, таких как морская [10,23]. Следовательно, проникновение молекул и ионов воды (например, Na + и Cl ) в структуру композита привело к размягчению как матрицы, так и естественных армирующих волокон, а также к химическому и физическому разрушению изначально слабой границы раздела волокно / матрица. .

Кроме того, стоит отметить, что композиты, имеющие самую прочную адгезию волокна к матрице (например, ламинаты Flax-T и F Hybrid-T) [48], характеризовались более низким влагопоглощением и, как следствие, более сдерживаемым снижением жесткости (как видно на рисунке). расположением фиолетовых точек на графике). Напротив, самые высокие значения снижения модуля поглощения и накопления влаги продемонстрировали композиты со слабой адгезией волокна к матрице (например, Flax-AR, Jute-T, J Hybrid-T, F Hybrid-AR).Эти результаты можно объяснить, принимая во внимание различные взаимодействия исследуемых натуральных волокон (например, льна и джута) с обработкой бикарбонатом натрия. Как показано в нашей предыдущей статье [48], обработка бикарбонатом смягчает волокна джута из-за более высокого содержания в них лигнина (т.е. до 25–27%) по сравнению с волокнами льна (т.е. до 5%) [1,56 , 57]. И наоборот, эта умеренно щелочная обработка способна удалить примеси с поверхности льняных волокон без какого-либо химического взаимодействия с массой волокна из-за более низкого содержания лигнина и более компактной структуры по сравнению с джутовыми волокнами [58].Эти различные взаимодействия позволяют композитам, армированным обработанными льняными волокнами, иметь более сильную адгезию между волокном и матрицей по сравнению с композитами, армированными необработанными волокнами. И наоборот, небольшое ухудшение адгезии между джутовыми волокнами и эпоксидной смолой достигается после обработки бикарбонатом натрия.

В соответствии с тенденцией динамического накопительного модуля, высота пиков коэффициента потерь (т. Е. Tan δ) увеличивалась с увеличением содержания влаги, как показано на и.

Хорошо известно, что коэффициент потерь в зависимости от тенденции изменения температуры материалов из стеклопластика зависит от включения волокон в полимерную матрицу из-за рассеяния энергии в объеме матрицы и концентраций напряжения сдвига на границах раздела волокно-матрица [ 51].В частности, композиты со слабой границей раздела волокно-матрица показывают высокие и большие пики коэффициента потерь, потому что они имеют тенденцию рассеивать больше энергии по сравнению с FRP, имеющими самую сильную адгезию между волокном и матрицей [54,59]. Более того, когда композиты подвергаются воздействию влажной среды, значение пиков коэффициента потерь увеличивается с увеличением времени экспозиции во влажной среде и, как следствие, содержания влаги [40]. Этот вредный эффект более выражен для композитов, характеризующихся слабой границей раздела между волокном и матрицей, поскольку они резко ухудшаются механические характеристики при воздействии влажной среды в течение срока их службы [12,13].

Наблюдая за тенденцией изменения индекса LFV 1 (т. Е. Изменения коэффициента потерь для первого пика) в зависимости от содержания влаги, можно было идентифицировать две различные стадии процесса разложения (). Первый (то есть, этап 1), происходящий при низких значениях водопоглощения, характеризовался ограниченным изменением коэффициента потерь для первого пика. Это можно приписать поглощению воды, которое недостаточно для изменения подвижности полимерных цепей в объеме матрицы.С другой стороны, когда явление водопоглощения стало значительным, было выделено соответствующее повышение индекса LFV 1 , о чем свидетельствует увеличенный наклон кривой тренда (т. Е. Стадия 2). Молекулы воды способны диффундировать внутри ламинатной структуры, вызывая тем самым явление размягчения матрицы с, как следствие, более высокими значениями индекса LFV 1 . Действительно, образцы с наибольшим водопоглощением показали значения индекса LFV 1 выше единицы.5.

Как видно из рисунка, уровень водопоглощения, равный 12%, можно рассматривать как пороговое значение перехода между двумя вышеупомянутыми стадиями для этих природных композитных ламинатов.

Аналогичные соображения были сделаны при наблюдении индекса LFV 2 (т. Е. Изменения коэффициента потерь для второго пика) в зависимости от тенденции поглощения воды, показанной на рис. Чрезвычайно важно было доказать, что изменение второго пика в большей степени зависит от поглощения воды по сравнению с первым пиком.Даже в этом случае были идентифицированы две различные стадии деградации при низких и высоких значениях водопоглощения соответственно. Заметные изменения высоты второго пика наблюдались уже на первом этапе, т.е. значения LFV 2 равны примерно 1,4 для водопоглощения ниже 12%. Эти экспериментальные результаты подтвердили, что ослабление адгезии волокна к матрице сильно коррелировало с водопоглощением, которое испытывает ламинат в начальной фазе экспозиции соляного тумана.

Таким образом, этот этап можно рассматривать как определяющий фактор в отношении явлений микромеханического перехода иммобилизованного полимерного слоя между волокном и матрицей (то есть межфазной границы между волокном и матрицей).

Исходя из этого, разумно предположить, что диффузия воды внутри композитной структуры в основном зависела от слабой адгезии волокна к матрице, что, в свою очередь, являлось основным фактором, активирующим деградационные явления. Переход между двумя стадиями разложения был идентифицирован, также в этом случае, при значениях водопоглощения, равных 12%.За пределами этого порогового значения индекс LFV 2 стал выше 2 (например, до 3,5 для образцов Flax-AR), что указывает на серьезную потерю адгезии между основными компонентами композита (т.е. и матрица).

По указанным выше причинам композиты, имеющие самую слабую адгезию волокна к матрице, такие как Flax-AR и Jute-T, продемонстрировали самые высокие приращения пиков коэффициента потерь, а также наибольшее поглощение влаги во время их воздействия соляным туманом. окружающая обстановка.Напротив, положительный эффект обработки NaHCO 3 на адгезию между льняными волокнами и эпоксидной смолой позволил таким композитам, как Flax-T и F-Hybrid T, снизить их влагопоглощение и, как следствие, лучше сохранить свои затухание пиков. Точно так же композиты с изначально хорошей адгезией волокна к матрице, такие как Jute-AR и J Hybrid-AR, показали низкую адсорбцию влаги и незначительные отклонения обоих пиков коэффициента потерь, также после длительного времени выдержки в среде соляного тумана.

С целью лучшей корреляции эволюции деградационных явлений схематически показано сравнение LFV 1 и LFV 2 с тенденциями поглощения воды. Что касается стадии 1, LFV 2 был равен примерно 1,4, что указывает на изменение пика примерно на 40%, что вдвое превышает изменение первого пика. Кроме того, наклон тренда LFV 2 был заметно выше, чем у LFV 1 . Эти экспериментальные результаты дополнительно подтвердили, что основным ограничивающим фактором при применении NFRP во влажных или влажных условиях является ухудшающееся влияние на адгезию волокна к матрице в этих средах.Это явление деградации намного более чувствительно, чем другие явления, такие как размягчение матрицы, которое, хотя и вносит заметный вклад в деградацию при старении, в данном случае может рассматриваться как этап субдеградации глобальных механизмов деградации.

Схема сравнения индекса LFV 1 и LFV 2 и тенденций поглощения воды.

Дальнейшие исследования будут направлены на лучшее различение различных стадий развития повреждений, возникающих в критических условиях окружающей среды, таких как брызги соляного тумана.Это обеспечит дополнительную ценность в идентификации синергических действий между различными механизмами разложения, которые способствуют разложению ламината. Тем не менее, достигнутые результаты являются многообещающими и потенциально пригодными для интеграции знаний о дизайне натуральных композитных ламинатов и их долговечности в конкретных условиях окружающей среды на этапе проектирования.

Возможное использование растительных волокон и их композитов в биомедицинских целях :: BioResources

Намвар, Ф., Джаваид, М., Мд Тахир, П., Мохамад, Р., Азизи, С., Ходаванди, А., Рахман, Х. С., и Найери, М. Д. (2014). «Возможное использование растительных волокон и их композитов для биомедицинских целей», BioRes . 9 (3), 5688-5706.
Abstract

Волокна растительного происхождения, такие как лен, джут, сизаль, конопля и кенаф, часто используются в производстве биокомпозитов. Натуральные волокна обладают высоким отношением прочности к весу, не вызывают коррозии, обладают высокой вязкостью разрушения, возобновляемостью и экологичностью, что дает им уникальные преимущества по сравнению с другими материалами.Разработка биокомпозитов путем армирования натуральных волокон привлекла внимание ученых и исследователей благодаря экологическим преимуществам и улучшенным механическим характеристикам. Производство биокомпозитов из возобновляемых источников — сложная задача, в которой используются металлы, полимеры и керамика. Биокомпозиты уже используются в биомедицинских приложениях, таких как доставка лекарств / генов, тканевая инженерия, ортопедия и косметическая ортодонтия. Первым важным требованием к материалам, используемым в качестве биоматериала, является их приемлемость для человеческого организма.Биоматериал должен обладать некоторыми важными общими свойствами, чтобы его можно было применять в организме человека для использования отдельно или в комбинации. Биокомпозиты могут заменить или служить каркасом, позволяющим восстанавливать травмированные или дегенерированные ткани или органы, улучшая тем самым качество жизни пациентов. В этом обзоре рассматривается использование растительных волокон и их композитов в биомедицинских приложениях, а также рассматриваются потенциальные будущие исследования, направленные на создание экологически чистых биоразлагаемых композитов для биомедицинских приложений.


Скачать PDF
Полная статья

Возможное использование растительных волокон и их композитов в биомедицине Приложения

Farideh Namvar, a, b, * Mohammad Jawaid, a, g Paridah Md Tahir, a Rosfarizan Mohamad, a, c Susan Azizi, d Alireza Khodavahula 9012, Алиреза Ходаванди, 9012 f и Маджид Дехган Найери a

Волокна растительного происхождения, такие как лен, джут, сизаль, конопля и кенаф, часто используются при производстве биокомпозитов.Натуральные волокна обладают высоким отношением прочности к весу, не вызывают коррозии, обладают высокой вязкостью разрушения, возобновляемостью и экологичностью, что дает им уникальные преимущества по сравнению с другими материалами. Разработка биокомпозитов путем армирования натуральных волокон привлекла внимание ученых и исследователей благодаря экологическим преимуществам и улучшенным механическим характеристикам. Производство биокомпозитов из возобновляемых источников — сложная задача, в которой используются металлы, полимеры и керамика. Биокомпозиты уже используются в биомедицинских приложениях, таких как доставка лекарств / генов, тканевая инженерия, ортопедия и косметическая ортодонтия.Первым важным требованием к материалам, используемым в качестве биоматериала, является их приемлемость для человеческого организма. Биоматериал должен обладать некоторыми важными общими свойствами, чтобы его можно было применять в организме человека для использования отдельно или в комбинации. Биокомпозиты могут заменить или служить каркасом, позволяющим восстанавливать травмированные или дегенерированные ткани или органы, улучшая тем самым качество жизни пациентов. В этом обзоре рассматривается использование растительных волокон и их композитов в биомедицинских приложениях, а также рассматриваются потенциальные будущие исследования, направленные на создание экологически чистых биоразлагаемых композитов для биомедицинских приложений.

Ключевые слова: Волокна; Полимеры; Биокомпозиты; Биомедицинские приложения

Контактная информация: a: Институт тропического лесного хозяйства и лесных продуктов (INTROP), Universiti Putra Malaysia, 43400 UPM Serdang, Селангор, Малайзия; b: Мешхедский филиал Исламского университета Азад, Мешхед, Иран; c: Факультет биотехнологии и биомолекулярных наук, Universiti Putra Malaysia, Серданг, Малайзия; d: химический факультет, Universiti Putra Malaysia, Серданг, Малайзия; e: Отделение парамедицинских наук, отделение в Гачсаране, Исламский университет Азад, Гачсаран, Иран; f: Отделение микробиологии и патологии факультета ветеринарной медицины, Universiti Putra Malaysia, Серданг, Малайзия; g: Кафедра химической инженерии, Инженерный колледж, Университет короля Сауда, Эр-Рияд, Саудовская Аравия; * Автор для переписки: [email protected]

ВВЕДЕНИЕ

Натуральные волокна представляют интерес для ученых из-за таких преимуществ, как низкая стоимость, высокое отношение прочности к весу, низкая плотность на единицу объема, некоррозионные свойства и приемлемая удельная прочность, а также их возобновляемые и разлагаемые характеристики (Joshi и др. 2004; Ticoalu 2010; Kalia и др. 2009). По сравнению с синтетическими волокнами натуральные волокна часто доступны по низкой цене и вызывают меньше проблем для здоровья и окружающей среды у людей, производящих композиты, по сравнению с композитами на основе стекловолокна (Jawaid and Abdul Khalil 2011).Натуральные волокна могут использоваться для разработки материалов с высокой термостойкостью и звукоизоляцией (Puglia и др. 2005a; Biagiotti и др. 2004). Из натуральных волокон, которые легко перерабатываются, можно производить долговечные потребительские товары (Corbie 2001). Однако натуральные волокна обычно обладают плохой водостойкостью, низкой прочностью и плохим межфазным сцеплением между волокном и матрицей, что приводит к потере конечных свойств композитов и в конечном итоге препятствует их промышленному использованию (Milanese et al. 2011; Апулия и др. 2005b; Romanzini et al. 2012). Межфазное соединение волокна / матрицы в полимерных композитах может быть улучшено с помощью связующих агентов и / или методов модификации поверхности (Kalia et al. 2009). В природе доступно большое количество натуральных волокон, и их можно применять в качестве армирующих или бионаполнителей при производстве полимерных композитов (Ян и др. 2006). В последние несколько лет спрос на натуральные волокна резко вырос в связи с созданием новых типов экологически чистых композитов (Cheung et al. 2009). Натуральные волокна использовались людьми на протяжении всей истории, но в последние годы применение натуральных волокон в полимерных композитах увеличилось из-за их доступности в качестве возобновляемых материалов и возросшей заботы об окружающей среде (Majeed et al. 2013). Полимерные композиты — это те материалы, которые могут быть разработаны путем комбинации либо натуральных волокон / синтетической смолы, либо натуральных волокон / биосмол (Chandramohan and Marimuthu 2011). Свойства полимерных композитов могут быть изменены составными компонентами и наполнителем, которые значительно отличаются от свойств отдельных составляющих (Ramakrishna et al. 2001).

Биокомпозиты могут быть изготовлены путем комбинирования биоволокон, таких как масличная пальма, кенаф, промышленная конопля, лен, джут, хенекен, волокна листьев ананаса, сизаль, древесина и различные травы, с полимерными матрицами из невозобновляемых (на основе нефти) или возобновляемых источников. (Джавайд и Халил 2011). Биокомпозиты могут использоваться в биоинженерии или биомедицине (Cheung et al. 2009) или, альтернативно, как композиты, которые содержат по меньшей мере один компонент натуральное волокно / растительное волокно.В настоящее время армированные волокном полимерные композиты широко используются в многофазных материалах в ортопедии, и большинство современных протезов верхних и нижних конечностей изготавливаются из композитов с лежащей в основе полимерной матрицей (Chandramohan and Marimuthu 2011). Основной причиной разработки биокомпозитов из натурального волокна является гибкость типа / распределения армирующих фаз в композитах и ​​возможность получения биокомпозитов с широким диапазоном механических и биологических свойств (Ramakrishna et al. 2001). Материалы на биологической основе, такие как натуральные волокна, биополимеры и биокомпозиты, объединяют принципы устойчивого развития, промышленной экологии, экоэффективности и зеленой химии. Они могут быть использованы для разработки материалов, продуктов и процессов следующего поколения (Barthelat 2007; Zainudin and Sapuan 2009). Биоразлагаемые и биологические продукты, основанные на ежегодно возобновляемом сельскохозяйственном сырье и биомассе, могут сформировать основу для портфеля устойчивых, экологически эффективных продуктов, которые могут конкурировать и захватывать рынки, на которых в настоящее время доминируют продукты, основанные исключительно на нефтяном сырье (Mohanty et al. 2002). Большинство живых тканей, таких как кость, хрящ и кожа, по существу являются композитами (Meyers et al. 2008).

Натуральные волокна

Натуральные волокна — это волокна, не являющиеся синтетическими или искусственными (Garmendia и др. 2007). Натуральные волокна могут быть получены из растительных волокон, таких как сизаль, конопля, бамбук, кокосовое волокно, лен, кенаф, джут, рами, масличная пальма, ананас, банан, хлопок, и т. Д. ., А также из животных источников, e.г. волокна шерсти, шелка и куриного пера (Mukhopadhyay and Fangueiro 2009). Натуральные волокна можно разделить на шесть основных категорий (рис. 1) в зависимости от части растения, из которого они получены, лубяных или стеблевых волокон (джут, лен, конопля, рами, розелле, кенаф, и т. Д. ). листовые волокна (банан, сизаль, манильская конопля, агава, абака, ананас, и т. и т. Д. .), А также трава / тростник (бамбук, жмых, кукуруза, и т. Д.)) (Джавайд и Абдул Халил 2011). Традиционно натуральные волокна выращивались и широко использовались в неструктурных целях, а также в жилищном строительстве в качестве кровельного материала и изоляции стен. Свойства натуральных волокон сильно различаются (Joshi et al. 2004). Тип волокон, содержание влаги и форма волокон (пряжа, тканые, шпагаты, рубленые, войлочные, и т. Д. ) могут влиять на свойства (Navarro и др. 2008).Кроме того, на свойства также влияет место выращивания волокон, условия выращивания, часть растения, с которой они собраны, период выращивания и любые процессы вымачивания или экстракции (Ticoalu 2010).

Рис. 1. Классификация натуральных и синтетических волокон (Jawaid and Khalil 2011 — с разрешения)

В таблице 1 показаны механические свойства различных типов натуральных волокон для композитных материалов по сравнению с тканями человека.Ткани человека можно разделить на твердые (кость и зуб) и мягкие ткани (кожа, кровеносные сосуды, хрящи и связки). Твердые ткани жестче (с более высоким модулем упругости) и прочнее (с более высокой прочностью на разрыв), чем мягкие ткани. Кроме того, они по существу представляют собой композитные материалы с анизотропными свойствами, которые зависят от ролей и структурного расположения различных компонентов (, например, . Коллаген, эластин и гидроксиапатит) тканей (Ramakrishna et al .2001). В целом, натуральные волокна обладают сравнимыми механическими свойствами, а также биосовместимостью с тканями человека, так что часто нет вредного воздействия на ткани хозяина, что требуется для любых материалов, используемых в биомедицинских приложениях (Cheung et al. 2009) . Недавние достижения в области полимерных композитов на основе натуральных волокон расширили их применение в биомедицинских приложениях и открывают значительные возможности для улучшения материалов из возобновляемых источников с усиленной поддержкой глобальной устойчивости.

Таблица 1. Механические свойства натуральных волокон для композитных материалов

Источник: Cheung et al . 2009

Биосвязующие вещества

Биосвязывающие вещества, широко известные как биополимеры, представляют собой соединения, полученные из природных ресурсов, и состоят из мономерных звеньев, которые ковалентно связаны с образованием более крупных структур (Asokan et al. 2012a). Биологические связующие различаются по показателям текучести расплава, ударным свойствам, твердости, характеристикам паропроницаемости, коэффициенту трения и разложению (Flory and Requesens 2013).Биосвязывающие вещества находят множество применений в ряде областей, таких как системы доставки лекарств, заживление ран, пищевые контейнеры и сельскохозяйственные пленки, мешки для мусора, пленка, удерживающая почву, фильтрация, гигиена и защитная одежда, а также автомобильная промышленность (Wu and Wu 2006). Существует много типов биосвязывающих веществ, наиболее распространенные из которых показаны на рис. 2. Из поиска литературы ясно, что полностью рассасывающаяся фиксация трещин биокомпозита была достигнута на основе группы полимеров PLA (полимолочная кислота); PLA обладают двумя основными характеристиками, которые делают их чрезвычайно привлекательным биорассасывающимся материалом: (1) они могут разлагаться внутри тела с контролируемой скоростью, e.г. путем варьирования молекулярной массы, доли их энантиомеров L и D-лактида или его сополимеризации с полимером PGA (полигликолевой кислоты), и (2) и, если кристаллизация полимера PLA предотвращена, продукты их разложения нетоксичны, биосовместимый и легко метаболизируемый (Hutmacher et al. 2000).

Рис. 2. Различные виды композитов из биоволокна и биовяжущих

Биокомпозиты

Полимерные композиты изготавливаются в основном с использованием высокопрочных синтетических волокон, таких как углерод, стекло и арамид, и низкопрочной полимерной матрицы; такие композиты преобладали в аэрокосмической, развлекательной, автомобильной, строительной, спортивной отраслях и биомедицине (Cheung et al. 2009). Из-за потребности в более экологически чистых материалах композитам из натуральных волокон вновь уделяется повышенное внимание. Хотя синтетические волокна, такие как стекловолокно, углеродные волокна и композитные материалы на основе арамида, являются высокоэффективными материалами, они менее подвержены биологическому разложению и получают из невозобновляемых источников. Исследователи и предприниматели заинтересованы в использовании экологически чистых и устойчивых биокомпозитных материалов для биомедицинских и промышленных применений.В таблице 2 показаны преимущества и недостатки продуктов из натуральных волокон. Следовательно, использование натуральных волокон может принести экологические выгоды, а также снизить затраты.

Таблица 2. Преимущества и недостатки продуктов из натуральных волокон

В полимерных композитах натуральные волокна обычно обеспечивают прочность, а матрица обеспечивает связывание с волокнами (Verma et al. 2013). Натуральные волокна сами по себе не могут использоваться для выдерживания ряда нагрузок, ожидаемых во многих биомедицинских приложениях (Everitt et al. 2013). Поэтому для связывания и защиты натуральных волокон используется матричный материал. В зависимости от типа натуральных волокон, типа матрицы, пропорции волокнистой матрицы и типа производственного процесса свойства волокнистых композитов могут быть адаптированы для достижения желаемого конечного продукта (Ticoalu 2010). И синтетическая, и биополимерная смола могут быть в форме термореактивной или термопластичной смолы. Матрица (биорезина / синтетическая смола) поддерживает волокнистый материал (натуральные волокна) и передает напряжение на волокно, чтобы выдерживать нагрузку в полимерных композитах, армированных натуральными волокнами.Изготовление биокомпозитов может осуществляться разными методами, иногда с размещением натурального волокна в желаемом направлении для получения полимерных композитов, обладающих определенными механическими свойствами. Натуральные волокна, доступные в различных формах (непрерывные, рубленые, тканые и тканевые), определяют конечные физико-механические свойства конечных компонентов.

Несколько факторов, которые необходимо учитывать для достижения желаемых механических свойств в композитах, армированных волокном, включают вид натуральных волокон, совместимый химический состав поверхности волокон и фаз матрицы, соответствующие поверхностные энергии и качество границы раздела (Cullen et al. 2013). Свойства натуральных волокон различаются не только между видами, но также сильно зависят от методов выращивания, выделения и обработки (Zhu et al. 2013). В случае композитов, армированных волокнами целлюлозы, несовместимость часто существует из-за гидрофильной природы поверхности волокон и в целом гидрофобной природы наиболее широко используемых типов полимерной матрицы (Cullen et al. 2013). Это приводит к недостаточной адгезии на границе раздела, а также к плохой дисперсии волокон, что, в свою очередь, приводит к неоднородным свойствам материала в композитах (Kabir and Wang 2011).Улучшение механических свойств этих композитов было важной темой для многих исследователей (Sarasini et al. 2013). Было проведено множество исследований для определения влияния типа волокна и методов обработки на прочность на разрыв, модуль и удлинение при разрыве композитов из натуральных волокон (Mueller and Krobjilowski 2004; Mukhopadhyay and Fangueiro 2009; Bledzki and Jaszkiewicz 2010). В следующей таблице приведены некоторые из этих результатов.

Таблица 3. Механические свойства различных композитов из натуральных волокон

Композиты из натуральных волокон могут использоваться в биомедицине для восстановления и реконструкции костей и тканей (Dhandayuthapani et al. 2011). Было обнаружено, что свойство (предел прочности) композитов из натуральных волокон варьируется в зависимости от типа волокон (Таблица 3), а также от типа смолы и производственного процесса. На рис. 3 показано изготовление различных типов биокомпозитов в зависимости от формы их армирования.Из рис. 3 ясно, что для изготовления биокомпозитов можно использовать различные виды армирующих материалов: короткие волокна , т.е. , непрерывные волокна и частицы (порошки). Основная проблема этих композитов — согласование поведения деградации обеих фаз и, особенно, границы раздела между волокном и матрицей.

Биоматериал

Конференция по развитию консенсуса национальных институтов здравоохранения определила биоматериал как «любой материал или смесь материалов, произведенных или натуральных по своей основе, которые можно использовать в течение любого периода времени, как целостный элемент или как часть системы, которая обрабатывает, усиливает или заменяет любую ткань, орган или функцию тела »(Patel and Gohil 2012).Биоматериалы также можно определить как «материалы, используемые в имплантатах или медицинских устройствах и предназначенные или совместимые для взаимодействия с биологическими системами» (Ratner and Hoffman 2004). Люди использовали биоматериалы с древних времен: были найдены египетские мумии, а также искусственные зубы, глаза, носы и уши. Индийские и китайские мастера использовали клеи, воски и ткани для восстановления или регенерации аномальных частей тела в качестве традиционного лечения раненых или травмированных пациентов (Patel and Gohil 2012).На протяжении веков совершенствование синтетических материалов, хирургических методов и методов стерилизации позволило использовать биоматериалы во многих отношениях. В идеале эти биоматериалы должны быть нетоксичными, неканцерогенными, химически инертными, стабильными и достаточно механически прочными, чтобы выдерживать повторяющиеся силы на протяжении всей жизни.

Выбор биоматериалов для биомедицинских приложений

Биоматериал, используемый для имплантата, должен обладать некоторыми важными свойствами, чтобы обеспечить длительное использование в организме без отторжения.Перед выбором подходящих композитов из натуральных волокон для биомедицинских и инженерных применений необходимо рассмотреть несколько факторов и вопросов, таких как биоразлагаемость, биорезорбируемость, биосовместимость, стерилизуемость, функциональность, технологичность, а также механические и термические свойства (Ambrose and Clanton 2004; DiGregorio 2009). ; Hin 2004). В другом исследовании исследователи сообщили, что при разработке биомедицинских композитов и прогнозировании их характеристик необходимо учитывать несколько дополнительных вопросов, таких как биологический ответ, биосовместимость и гибкость (Kutz et al. 2003). Биосовместимость является важным фактором, который позволяет различать химическую, биологическую и физическую пригодность материалов и их совместимость с точки зрения механических свойств (жесткость, прочность, оптимальная нагрузка) на границе имплантат / ткань (Ramakrishna et al. 2001) . Дизайн и выбор биоматериалов зависят от различных свойств, которые приведены в таблице 4. Более того, следует отметить, что успех биоматериалов в организме зависит от хирургических методов, состояния здоровья и образа жизни пациентов (Рамакришна и др. .2001). Например, продольные механические свойства кортикальной кости выше, чем свойства поперечного направления. Анизотропия упругих свойств биологических тканей должна рассматриваться как важный критерий проектирования имплантатов, изготовленных из композитных биоматериалов.

Многие материалы могут использоваться в биомедицинских приложениях, и их можно сгруппировать в (а) металлы, (б) керамику, (в) полимеры и (г) композиты. Эти четыре класса используются по отдельности и в комбинации для формирования большинства доступных на рынке имплантационных устройств (Таблица 5).Металлы или керамика кажутся более подходящими для твердых тканей с механической точки зрения, чем полимеры для мягких тканей. С другой стороны, модули упругости металлов и керамики в 10-20 раз выше, чем у твердых тканей. Таким образом, имплантаты, изготовленные из этих материалов, обычно намного жестче, чем ткань, к которой они прикреплены. В ортопедической хирургии это несоответствие жесткости кости и металлического или керамического имплантата влияет на нагрузку на границе имплантат / ткань.Поскольку степень нагрузки, переносимой костью и металлическим или керамическим имплантатом, напрямую зависит от их жесткости; кость нагружена недостаточно по сравнению с имплантатом. Закон Вольфса о ремоделировании кости, связанном со стрессом, гласит, что это приведет к снижению плотности кости и изменению архитектуры кости (Goldstein et al. 1991). При остеосинтезе это может повлиять на заживление переломов костей и может увеличить риск повторного перелома кости после удаления имплантата остеосинтеза, e.г. костная пластина.

Таблица 4. Ключевые факторы выбора материалов для биомедицинских приложений

Источник: Рамакришна и др. 2001

В этом отношении использование материалов с низким модулем упругости, таких как полимеры, представляется интересным, поскольку низкая прочность, связанная с более низким модулем, обычно снижает их потенциальное использование. Поскольку армированные волокном полимеры, то есть полимерные композиционные материалы , то есть , обладают как низким модулем упругости, так и высокой прочностью, они были предложены для нескольких ортопедических применений (таблица 1).Другое достоинство армированного волокном полимера состоит в том, что можно получить свойства и конструкцию имплантата, соответствующие механическим и физиологическим условиям тканей хозяина, путем изменения объемных долей и расположения армирующей фазы. Следовательно, композитные материалы обладают большим потенциалом структурной биосовместимости, чем гомогенные монолитные материалы. Биомедицинские устройства, изготовленные из композитных материалов, обладают антикоррозийными свойствами, имеют высокую вязкость разрушения и более высокую устойчивость к усталостному разрушению по сравнению с металлическими сплавами и керамикой (Teoh 2000).

Таблица 5. Механические свойства различных классов биомедицинских материалов

Источник: Black and Hasting 1998; Cheung et al. 2009; Рамакришна и др. 2001.

Приложения

Коммерческое использование биоматериалов, полученных из экологически чистых материалов, значительно возрастает из-за роста цен на нефтепродукты и спроса на экологически безопасные и устойчивые биомедицинские устройства.Инновации в разработке и производстве композитных материалов увеличивают возможность реализации имплантатов с улучшенными характеристиками за счет использования биокомпозитов на основе растительных волокон. Однако для успешного применения хирурги должны быть уверены в долговечности и надежности композитных биоматериалов. В последнее время ведется работа по изучению использования волокон пальмового дерева в промышленных и биомедицинских целях (Anon 2013). В упомянутом исследовании исследователи планировали использовать гибридные волокна египетской и катарской пальмы с крахмалом, водой и глицерином для изготовления материалов, которые не требуют больших затрат в производстве, но обладают высокой прочностью для промышленного и биомедицинского применения.На схематической диаграмме показано возможное использование биокомпозитов для восстановления, реконструкции и замены твердых тканей человека (рис. 3).

Рис. 3. Различные области применения различных полимерных композиционных биоматериалов

(Источник: Рамакришна, и др., , 2001; с разрешения)

Литейные материалы (композитные материалы из тканых хлопчатобумажных тканей) использовались для формирования шин, слепков и скоб для фиксации костных фрагментов (Ramakrishna et al. 2001). Другие исследователи также сообщили, что традиционные материалы на основе целлюлозы и целлюлозы растительного происхождения (тканые хлопчатобумажные марлевые повязки) использовались в медицине в течение многих лет и в основном используются для остановки кровотечения (Czaja et al. 2007; Daunton and Kothari 2012 ). Также известно, что растительная целлюлоза может использоваться в клинических целях при исследованиях заживления ран как фактор, который стимулирует грануляцию ткани в ложе раны после повреждения (Morgan and Nigam 2013).

Целлюлозные нановолокна, полученные из растительных волокон, обладают уникальными механическими, электрическими, химическими и оптическими свойствами, которые можно использовать в различных областях. Волокна листьев ананаса (PALF) считаются очень универсальным материалом, перспективным для широкого спектра биомедицинских и биотехнологических применений, таких как тканевая инженерия, доставка лекарств, перевязка ран и медицинские имплантаты (Cherian et al. 2010). Те же авторы также сообщили о разработке нанокомпозитов из нановолокон PALF для широкого спектра биомедицинских приложений, таких как сердечно-сосудистые имплантаты, каркасы для тканевой инженерии, восстановление суставного хряща, сосудистые трансплантаты, уретральные катетеры, протезы молочной железы, протезы полового члена, адгезионные барьеры и искусственные кожа (Giri et al. 2013; Cherian и др. . 2010). В другой интересной работе исследователи сообщили, что термостойкая наноцеллюлоза из волокон банана, джута и PALF может использоваться для различных передовых нанотехнологических приложений (Abraham et al. 2011). Исследователи получили нановолокна целлюлозы из льняных лубяных волокон, волокон конопли, крафт-целлюлозы и брюквы и разработали нанокомпозиты из нановолокон целлюлозы, которые могут найти применение в таких областях медицины, как пакеты для крови, сердечные устройства и клапаны, в качестве усиливающих биоматериалов (Bhatnagar 2005).Калия и др. (2011) рассмотрели методы обработки, свойства и биомедицинские применения наноцеллюлозы и целлюлозных композитов. Также Eichhorn et al. (2009) рассмотрел недавний прогресс, достигнутый в области нанокомпозитов на основе целлюлозного нановолокна и их применения. В таблице 6 приведены некоторые патенты, касающиеся применения натурального волокна для биомедицинских целей.

Биосовместимость

Биосовместимость обычно определяется как способность биоматериала действовать с соответствующей реакцией хозяина в конкретном приложении.При разработке биомедицинских биокомпозитов и прогнозировании их характеристик необходимо рассмотреть несколько вопросов, касающихся биологической реакции и реакции организма-хозяина (Hutmacher et al. 2000). По мере увеличения количества составляющих материалов в композите могут изменяться и вариации в ответе хозяина. Необходимы различные тесты in vitro, и in vivo, , чтобы установить, что отдельные материалы сами по себе являются биосовместимыми. Кроме того, необходимы дополнительные тесты, чтобы убедиться, что их конкретный состав, расположение и взаимодействие также являются биосовместимыми.

Материалы могут вызывать различную реакцию хозяина в объемной форме, чем в волокнистой или дисперсной форме. Например, вертлужная впадина протеза бедра, как правило, биосовместима, тогда как ее волокнистая форма, как и в случае тонко тканого материала, вызывает иную, более неблагоприятную реакцию (Patel and Gohil 2012). Более того, в ортопедических или стоматологических композитах трение в движущейся части может поцарапать матрицу и обнажить армирующий материал для хозяина и создать новые проблемы на стыке.

Таблица 6. Опубликованные патенты на биомедицинское применение натурального волокна

Взаимодействие материалов на границе раздела важно для работы композита, и на это может по-разному влиять реакция ткани. Поскольку биомедицинское применение натурального волокна и биокомпозита является новой областью, большая часть исследований сосредоточена на улучшении свойств натурального волокна, а также улучшении свойств между полимерными матрицами и натуральными наполнителями с целью улучшения физических и механических свойств конечных продуктов.Для решения этих важных проблем необходимо разработать новые и инновационные подходы к совместимости тканей in vitro, и in vivo, этого биоматериала.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ЗАЯВЛЕНИЯ

Разработка биокомпозитов с использованием натуральных волокон в качестве альтернативы материалам на нефтяной основе поможет снизить зависимость от импортной нефти, выбросы углекислого газа и поможет создать более экономические возможности для сельскохозяйственного сектора.Кроме того, биокомпозиты открывают возможности для улучшения окружающей среды, снижения энергопотребления, изоляционных и звукопоглощающих свойств. В настоящее время использование биокомпозитов в биомедицинских приложениях предлагает несколько преимуществ, таких как низкая стоимость, легкий вес, экологичность, биовозобновляемость и надежность. Однако у них также есть некоторые недостатки, такие как поглощение влаги и фотохимическая деградация из-за УФ-излучения. В связи с этим ведутся исследования, направленные на решение этих проблем.

Кости и ткани человека представляют собой композитные материалы, обладающие анизотропными свойствами. Анизотропия упругих свойств биологических тканей должна учитываться в критерии проектирования имплантатов, изготовленных из композитных биоматериалов. Решением этой проблемы является новый пористый резорбируемый керамико-полимерный биокомпозит с морфологией и механической прочностью, аналогичными свойствам натуральной губчатой ​​кости. Более того, хирурги могут легко разрезать трансплантат прямо в операционной, чтобы адаптировать его форму к дефекту.Поскольку они обладают как низким модулем упругости, так и высокой прочностью, они были предложены для нескольких ортопедических применений. Кроме того, контролируя процентное содержание армирующей и непрерывной фазы, свойства и дизайн имплантата могут быть адаптированы к механическим и физиологическим условиям тканей хозяина. Кроме того, полностью устранены проблемы коррозии и выделения ионов металлов, вызывающих аллергию, таких как никель или хром. Композит обеспечивает высокую вязкость разрушения и высокую сопротивляемость усталостному разрушению.Эти биокомпозиты хорошо совместимы с современными методами диагностики, такими как компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ), поскольку они показывают очень низкое рассеяние рентгеновских лучей, а их магнитная восприимчивость очень близка к чувствительности тканей человека. Кроме того, они легкие. Для некоторых применений, таких как дентальные имплантаты, биополимеры обладают лучшими эстетическими характеристиками. Стоимость производства этих имплантатов, как правило, невысока, но производственный процесс может быть очень сложным. Биокомпозиты используются для изготовления твердых тканей, включая протезную лунку, зубной штифт, внешний фиксатор, костную пластину, ортодонтическую дугу, ортодонтическую скобу, полную замену тазобедренного сустава, а также композитные винты и штифты.Примером использования биокомпозитов в клинической практике являются кейджи для спондилодеза. Преимущества для пациентов — более быстрое заживление кости, отсутствие риска передачи патогенов по сравнению с аллотрансплантатом, более быстрая и дешевая операция и меньшая боль по сравнению с аутотрансплантатом.

ССЫЛКИ

Абрахам, Э., Дипа, Л. А., Потан, М., Джейкоб, С., Томас, У., Квелбар, Р., и Анандживала. (2011). «Экстракция наноцеллюлозных волокон из лигноцеллюлозных волокон: новый подход», Carbohydrate Polymers 86 (4), 1468-1475.

Aggerholm, S., Bodewadt, T., and Lysgaard, T. (2013). «Медицинский баллон со встроенными волокнами», патент ВОИС WO / 2013/148399.

Амброуз, К. Г., Клэнтон, Т. О. (2004). «Биоабсорбируемые имплантаты: обзор клинического опыта в ортопедической хирургии», Annals of Biomedical Engineering 32 (1), 171-177, получено с http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14964733

Асокан П., Фирдоус М. и Сонал В. (2012a). «Свойства и потенциал биоволокон, биовяжущих и биокомпозитов», Rev.Adv. Матер. Sci . 30, 254-261.

Асокан П., Фирдоус М. и Сонал В. (2012b). «Свойства и потенциал биовяжущих и биокомпозитов», Rev. Adv. Матер. Sci . 30, 254-261. Получено с http://mp.ipme.ru/e-journals/RAMS/no_33012/04_asokan.pdf

Бартелат, Ф. (2007). «Биомиметика для материалов следующего поколения», Philosophical Transactions. Серия A, Математические, физические и технические науки 365 (1861), 2907-2919. DOI: 10.1098 / RSTA.2007.0006

Бхатнагар, А. (2005). «Обработка композитов, армированных нановолокном целлюлозы», Журнал армированных пластиков и композитов 24 (12), 1259-1268, DOI: 10,1177 / 0731684405049864

Бьяджиотти Дж., Апулия Д. и Кенни Дж. М. (2004). «Обзор композитов на основе натурального волокна — Часть I.», Natural Fiber 1 (2), 37-68.

Бледски А., Яшкевич А. (2010). «Механические характеристики биокомпозитов на основе PLA и PHBV, армированных натуральными волокнами — сравнительное исследование с полипропиленом», Composites Science and Technology 70 (12), 1-37.Получено с http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0266353810002319

Бодрос Э., Пиллин И., Монтреле Н. и Бейли К. (2007). «Могут ли биополимеры, армированные беспорядочно разбросанными льняными волокнами, использоваться в конструкционных целях?» Наука и технологии композитов 67 (3-4), 462-470.

Чандрамохан, Д., и Маримуту, К. (2011). «Характеристика натуральных волокон и их применение в заменителях костной пластики», Acta of Bioengineering and Biomechanics / Wrocław University of Technology 13 (1), 77-84.Получено с http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21500767

Cheng, G., и Cheng, J. (2010). «Функциональный пояс живота из волоконной ткани в дальнем инфракрасном диапазоне с использованием наноразмерных элементов селена, германия и цинка, используемых в традиционной китайской медицине», — патент Китая CN101703317.

Чериан Б., Леао А., Соуза Д., Томас С. и Потан Л. (2010). «Выделение наноцеллюлозы из волокон листьев ананаса паровым взрывом», Углеводные полимеры, 81 (3), 720-725.

Чунг, Х., Хо, М., Лау, К., Кардона, Ф., и Хуэй, Д. (2009). «Композиты, армированные натуральными волокнами, для биоинженерии и экологической инженерии», Композиты, часть B: Engineering 40 (7), 655-663. DOI: 10.1016 / j.compositesb.2009.04.014

Корби, Т. (2001). «Оценка жизненного цикла биоволокон, заменяющих стекловолокно в качестве армирования пластмасс», 33, 267-287.

Коттансо, Дж. П., Надул, Г., Шевийон, Г., и Руссин, М. (1998). «Медицинский протез, особенно для аневризм, с соединением между его вкладышем и его структурой», Европейский патент EP0818184

.

Каллен, Р.К., Сингх М. М. и Саммерскейлз Дж. (2013). «Характеристика армирующих материалов и композитов из натуральных волокон», Журнал композитов 2013, 1-4. DOI: 10.1155 / 2013/416501.

Чая В. К., Янг Д. Дж., Кавецки М. и Браун Р. М. (2007). «Будущие перспективы микробной целлюлозы в биомедицинских приложениях», Биомакромолекулы 8 (1), 1-12. DOI: 10.1021 / bm060620d

Даунтон, К., и Котари, С. (2012). «История материалов и методов лечения ран», Wound Management 20 (4).Получено с http: //search.informit. com.au/documentSummary;dn=058025628512911;res=IELHEA

Дхандаютапани Б., Йошида Ю., Маэкава Т. и Кумар Д. С. (2011). «Полимерные каркасы в применении тканевой инженерии: обзор», International Journal of Polymer Science 2011 (ii), 1-19. DOI: 10.1155 / 2011/2

ДиГрегорио, Б. Э. (2009). «Биопластик с высокими эксплуатационными характеристиками: Mirel», Chemistry & Biology 16 (1), 1-2. DOI: 10.1016 / j.chembiol.2009.01.001.

Эйххорн, С. Дж., Дюфрен, А., Арангурен, М., Маркович, Н. Е., Кападона, Дж. Р., Роуэн, С. Дж., И Пейс, Т. (2009). «Обзор: текущие международные исследования целлюлозных нановолокон и нанокомпозитов», Журнал материаловедения 45 (1), 1-33.

Эверит, Н. М., Абулхаир, Н. Т., и Клиффорд, М. Дж. (2013). «Поиск связей между структурами натуральных волокон и их физическими свойствами», Материалы конференции по материаловедению , 1-10.DOI: 10.1155 / 2013/141204.

Флори А. и Рекесенс Д. (2013). «Разработка системы зеленого переплета для бумажной продукции», BMC , Источник: http://www.biomedcentral.com/content/pdf/1472-6750-13-28.pdf

Гарсия, М. И., и Гармендиа, Дж. Г. (2007). «Влияние типа натурального волокна на экокомпозиты», Журнал прикладной науки о полимерах, 107, 2994-3004.

Гири Дж., Адхикари Р. и Кампус Т. (2013). «Краткий обзор экстракции наноцеллюлозы и ее применения», Nepal Journals OnLine 9, 81-87.

Гольдштейн, С. А., Мэтьюз, Л. С., Кун, Дж. Л., и Холлистер, С. Дж. (1991). «Ремоделирование губчатой ​​кости: экспериментальная модель», Journal of Biomechanics , 24 (Suppl. 1), 135-150. Получено с http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17

Хин, Т. С. (2004). Технические материалы для биомедицинских приложений (Том 1). World Scientific. DOI: 10.1142 / 5673

Hutmacher, D., Hürzeler, M. B., and Schliephake, H. (2000). «Обзор свойств материалов биоразлагаемых и биорезорбируемых полимеров и устройств для применений GTR и GBR», Международный журнал оральных и челюстно-лицевых имплантатов 11 (5), 667-678.Получено с http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/87

Джаваид М. и Абдул Халил Х. П. С. (2011). «Гибридные композиты из целлюлозного / синтетического волокна, армированного полимером: обзор», Carbohydrate Polymers, 86 (1), 1-18. DOI: 10.1016 / j.carbpol.2011.04.043

Джоши, С., Дрзал, Л., Моханти, А., и Арора, С. (2004). «Превосходят ли композиты из натурального волокна с экологической точки зрения по сравнению с композитами, армированными стекловолокном?» Композиты Часть A: Прикладная наука и производство 35 (3), 371-376.DOI: 10.1016 / j.compositesa.2003.09.016

Кабир М. и Ван Х. (2011). «Влияние поверхности натурального волокна на свойства композита: обзор», Труды 1-й Международной конференции для аспирантов по проектированию, проектированию и разработке искусственной среды для устойчивого благополучия, Источник: http://eprints.usq.edu.au/18822

Калия С., Дюфрен А., Чериан Б. М., Кейт Б. С., Авероус Л., Нджугуна Дж. И Нассиопулос Е. (2011). «Био- и нанокомпозиты на основе целлюлозы: обзор», Международный журнал науки о полимерах. Том 2011 г., идентификатор статьи 837875, 35 страниц. DOI: 10,1155 / 2011/837875 .

Калиа С., Кейт Б. и Каур И. (2009). «Предварительная обработка натуральных волокон и их применение в качестве армирующего материала в полимерных композитах — обзор», Polymer Engineering & Science 49 (7), 1253-1272. DOI: 10.1002 / ручка

Куц, М., Адрезин, Р., и Барр, Р. (2003). Стандартный справочник по биомедицинской инженерии и дизайну (стр. 1-17). Получено с http: // www.pessoal.utfpr.edu. br / pichorim / AULA / Bioengenharia / Kutz_Biomed_17.pdf

Лунд, С. С., Оле, О., Бруун, Л. Дж., Логструп, А. Т., Повл, Б., Клаус, Б., и Кристоффер, А. (2008). «Медицинское устройство Mouritsen Soren для введения в сустав», Патент США US200459.

Маджид К., Джаваид М., Хассан А., Абу Бакар А., Абдул Халил Х. П. С., Салема А. А. и Инува И. (2013). «Возможные материалы для упаковки пищевых продуктов из гибридных композитов, наполненных наноглиной и натуральными волокнами», Материалы и дизайн 46, 391-410.DOI: 10.1016 / j.matdes.2012.10.044

Мао, З. (2012). «Антибактериальная подушка из холодного волокна из полиэстера», патент Китая CN102715804

.

Мейерс, М. А., Чен, П.-Й., Лин, А. Ю.-М., Секи, Ю. (2008). «Биологические материалы: структура и механические свойства», Прогресс материаловедения 53 (1), 1-206. DOI: 10.1016 / j.pmatsci.2007.05.002

Milanese, A.C., Cioffi, M.O.H., и Voorwald, H.J.C. (2011). «Механическое поведение композитов из натуральных волокон», Procedure Engineering 10, 2022-2027.DOI: 10.1016 / j.proeng.2011.04.335

Моханти, А.К., Мисра, М., и Дрзал, Л. (2002). «Устойчивые биокомпозиты из возобновляемых ресурсов: возможности и проблемы в мире экологически чистых материалов», журнал , посвященный полимерам и окружающей среде, 10 (1-2), 18-26.

Морган, К., Нигам, Ю. (2013). «Факторы природного происхождения и их роль в стимулировании ангиогенеза для заживления хронических ран», Ангиогенез 16 (3), 493-502. DOI: 10.1007 / s10456-013-9341-1

Мюллер, Д., и Krobjilowski, A. (2004). «Повышение ударной вязкости композитов, армированных натуральным волокном, за счет специально разработанных материалов и параметров процесса», Int. Нетканые материалы J. 13 (4), 31-38. Получено с http://www.jeffjournal.org/INJ/inj04_4/p31-38t-mueller.pdf

Mukhopadhyay, S., and Fangueiro, R. (2009). «Физическая модификация натуральных волокон и термопластичных пленок для композитов — обзор», Журнал термопластичных композитных материалов 22 (2), 135-162.DOI: 10.1177 / 08927057080

Наварро, М., Мичиарди, А., Кастаньо, О., и Планелл, Дж. А. (2008). «Биоматериалы в ортопедии», журнал Королевского общества, интерфейс / Королевское общество, 5 (27), 1137-1158. DOI: 10.1098 / rsif.2008.0151

Оксман К., Скрифварс М., Селин Дж-Ф. (2003). «Натуральные волокна в качестве усиления в композитах на основе полимолочной кислоты (PLA)», Composites Science and Technology 63, 1317–1324.

Патель, Н. Р., и Гохил, П. П.(2012). «Обзор биоматериалов: область применения, применение и значение анатомии человека», Международный журнал новейших технологий и передовой инженерии, 2 (4), 91-101.

Апулия, Д., Бьяджиотти, Дж., И Кенни, Дж. (2005a). «Обзор композитов на основе натурального волокна — Часть II: Применение природных армирующих материалов в композитных материалах для автомобильной промышленности», Journal of Natural Fibers 1 (3). Получено с http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1300/J395v01n03_03

.

Апулия, Д., Бьяджотти Дж. И Кенни Дж. (2005b). «Обзор композитов на основе натурального волокна — Часть II: Применение природных армирующих материалов в композитных материалах для автомобильной промышленности», Journal of Natural Fibers 1 (3). Получено с http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1300/J395v01n03_03

.

Рамакришна С., Майер Дж., Винтермантел Э. и Леонг К. В. (2001). «Биомедицинские применения полимерно-композиционных материалов: обзор», Composites Science and Technology 61, 1189-1224.

Ратнер Б. и Хоффман А. (2004). Наука о биоматериалах: междисциплинарное исследование , Электронная книга Google, Academic Press. Получено с http://www.elsevierdirect.com/companions/9780125824637/samplechapters/ch01.pdf

Романзини Д., Луис Х., Джуниор О., Кампос С. и Хосе А. (2012). «Приготовление и определение характеристик гибридных композитов с полимерной матрицей, армированной стекловолокном и рами. 2. Методики экспериментов », 15 (3), 415-420.

Саин М. и Бхатнагар А.(2005). «Производство нановолокон из натуральных волокон, сельскохозяйственных волокон и корневых волокон», патент CA2437616.

Сарасини, Ф., Апулия, Д., Фортунати, Э., Кенни, Дж. М., и Сантулли, К. (2013). «Влияние обработки поверхности волокна на термомеханическое поведение композитов поли (молочная кислота) / phormium tenax», журнал , журнал полимеров и окружающей среды, 21 (3), 881-891. DOI: 10.1007 / s10924-013-0594-y

Страндквист, М. (2012). «Смываемые влажные салфетки или гигиенические салфетки», патент CN102665510

.

Танигучи, К., Коно, И., Танабе, К., Джо, Ю., и Охниши, И. (JP). (2006). «Рассасывающиеся защитные покрытия для ран с использованием губки и способ ее получения», патент ВОИС WO / 2002/054998.

Теох, С. (2000). «Усталость биоматериалов: обзор», International Journal of Fatigue 22 (10), 825-837. DOI: 10.1016 / S0142-1123 (00) 00052-9

Тикоалу А. (2010). «Обзор текущих разработок композитов из натурального волокна для структурных и инфраструктурных приложений», Труды инженерной конференции Южного региона, 2010 г.Получено с http://eprints.usq.edu.au/9253

Верма Д., Гопе П., Шандиля А. (2013). «Армирование кокосовым волокном и применение в полимерных композитах: обзор», J. Mater. Environ. Sci. 4 (2), 263-276. Получено из http://scholar.google.com/scholar?hl=ru&btnG=Search&q=intitle:Coir + Fiber + Reinforcement + and + Application + in + Polymer + Composites +: + A + Review # 4

Wu, T.-M., and Wu, C.-Y. (2006). «Биоразлагаемые поли (молочная кислота) / хитозан-модифицированные нанокомпозиты монтмориллонита: получение и характеристика», Разложение и стабильность полимера 91 (9), 2198-2204.DOI: 10.1016 / j.polymdegradstab.2006.01.004

Xiang, Q., Guofeng, X., Juan, D.U., Xie, W. (2012). «Медицинский наполнитель из натурального пористого волокна и его дренажное устройство с вакуумным уплотнением», Патент Китая CN102715983.

Сюэ, К., Сюй, Ф., Ю, В., Лю, А., Пу, Ю., и Чжан, Л. (2012). «Процесс производства антибактериальной бамбуковой целлюлозы, используемой для волокна с высоким модулем упругости во влажном состоянии», Патент Китая CN102677504

.

Yang, H.-S., Wolcott, M.P., Kim, H.-S., Kim, S., and Kim, H.-J. (2006). «Свойства наполненных лигноцеллюлозным материалом полипропиленовых биокомпозитов, изготовленных с использованием различных производственных процессов», Polymer Testing 25 (5), 668-676.DOI: 10.1016 / j.polymertesting.2006.03.013

Ю. Г. (2003). «Натуральный антибактериальный материал и его использование», патент Китая CN1461827.

Зайнудин, Э., Сапуан, С. (2009). «Механические свойства композитов ПВХ, армированных натуральным волокном: обзор», Sains Malaysiana 38 (4), 531-535. Получено с http://journalarticle.ukm.my/45/

.

Чжоу, С., и Ву, З. (2006). «Противовирусное волокно, способ его получения и использование», Патент Китая CN1609336.

Чжу, Дж., Чжу, Х., Нджугуна, Дж., И Абхьянкар, Х. (2013). «Последние разработки льняных волокон и их армированных композитов на основе различных полимерных матриц», Материалы 6 (11), 5171-5198. DOI: 10.3390 / ma6115171

Статья подана: 24 января 2014 г .; Рецензирование завершено: 29 марта 2014 г .; Доработанная версия получена: 22 апреля 2014 г .; Принята в печать: 4 мая 2014 г .; Опубликовано: 12 мая 2014 г.

Салфетки для коктейля Caspari Jute Paper Linen, льняные ткани

Caspari’s Paper Linen имеет вид льна, ощущение ткани и удобство использования бумаги.Бумажные льняные салфетки обладают повышенной впитывающей способностью и прочностью, что делает их идеальными для повседневного и развлекательного использования. Они изготовлены из сверхпрочной льняной бумаги для воздушной укладки и напечатаны нетоксичными чернилами на водной основе, безопасными для пищевых продуктов. Эти салфетки производятся из экологически безопасного сырья, что гарантирует их биоразлагаемость и способность к компостированию. Наши яркие варианты расцветки и красивый дизайн украсят любой праздник. Напечатано в Германии. 15 салфеток в упаковке.

  • Бумага Льняной материал отличается элегантностью и долговечностью.
  • Напечатано в Германии с использованием нетоксичных чернил на водной основе.
  • 15 салфеток для коктейлей в упаковке
  • Салфетка 5 «x 5», 10 «x 10» в открытом виде.

Большинство заказов доставляется в течение трех рабочих дней с момента получения. Заказы на склад, полученные до 13:00 по восточноевропейскому времени, обычно обрабатываются в тот же день. Заказы на склад, полученные после 13:00 по восточноевропейскому времени, обрабатываются на следующий рабочий день.Ожидаемое время доставки является приблизительным, основанным на наших наиболее распространенных заказах. Время указано в рабочих днях (с понедельника по пятницу, кроме государственных праздников).

Стандартная доставка: 2-9 рабочих дней в зависимости от вашего адреса.

Двухдневная доставка: 2-3 рабочих дня в зависимости от времени суток, когда размещается ваш заказ, и времени обработки склада.

Express Overnight Shipping: 1-2 рабочих дня в зависимости от времени суток, когда размещается ваш заказ, и времени обработки склада.

Расширенная доставка в США: 7-10 рабочих дней в зависимости от вашего местоположения.

Priority Mail в Канаду: 8–12 рабочих дней в зависимости от вашего местоположения.

Обратите внимание: бесплатная доставка распространяется только на стандартные наземные перевозки в 48 смежных штатов США.

Пожалуйста, свяжитесь с нами с конкретными вопросами или проблемами.

5 больших различий между коврами из джута и сизаля

С тех пор люди были большими поклонниками «Природы».Они склонны выбирать все, что содержит «чистые» или «органические» ингредиенты, будь то продукты питания, косметика или другие предметы декора. Это основная причина, по которой продукты с натуральными ингредиентами завоевывают сердца миллионов покупателей. То же самое и с напольными покрытиями. Многие обожают коврики из натуральных волокон, а не с синтетическими элементами. Доступны различные варианты натуральных ковров, среди которых известны сизаль и джут. Однако есть некоторая путаница! Покупатели принимают оба этих волокна за одно и иногда называют их сизалем — это неправильно.Это два разных типа волокон. Хотя они похожи, между ними есть существенные различия. Мы стремились разрешить это недоумение. Итак, здесь мы выделим несколько отличий между ковриком из сизаля и ковриком из джута. Прежде чем мы начнем их оценку по различным параметрам, лучше сначала определить их подробно — так что поехали!

КУПИТЬ

Коврики из сизаля

Сизаль — это волокно, которое получают из листьев суккулентного растения, называемого агавой сизалана.Основные районы выращивания этого растения — Китай, Бразилия, Кения, Мадагаскар, Куба, Мексика и Гаити. Раньше он считался родным только для Мексики. Однако теперь мы можем наблюдать его успешное выращивание в различных частях мира. Растение сизалевое волокно способно выдерживать очень жаркий климат, сопровождающийся редкими штормами. Итак, мы можем доверять упругой природе агавы. Чтобы получить сизаль, его листья разрезают и измельчают, чтобы получить твердое и твердое волокно, которое позже прядут и превращают в коврики из сизаля.

Джутовые коврики

Теперь, если мы посмотрим на оригинальное растение джут, его происхождение противоположно происхождению сизаля. Джут, также известный как золотое волокно, получают из растения Corchorus. Это высокое, тонкое и цветущее растение. Хотя он также хорошо растет в теплом климате, ему нужна влажность и частые осадки. Таким образом, можно сказать, что он лучше растет в сезон дождей. Это растение — обитатель Индийского субконтинента. В отличие от сизаля, джут получают из центральной части стеблей Corchorus, которая содержит лигнин и целлюлозу.После сбора его пучки замачивают в медленно проточной воде на 10-30 дней. Почему? Это дает бактериям шанс расплавить липкий материал, удерживающий волокна вместе. Что такое джутовый коврик? Ну а после обработки волокно превращается в джутовую пряжу. Эта пряжа позже превращается в разные предметы, в том числе коврики, известные как джутовые коврики. Итак, заметили ли вы разницу между их происхождением и обработкой? Собственно, отсюда и все различия между сизалем и джутом.

КУПИТЬ

Требования к охране окружающей среды: Если оставить в стороне все различия, мы видим, что растения как джута, так и сизаля очень экологичны и требуют очень небольшого ухода.Они также экологически чистые.

Различия между коврами из джута и сизаля

1- Прочность

Мы не говорим, что джут вообще не изнашивается, но сизаль — лучший выбор, когда дело касается прочности натуральных волокон. Итак, если вас больше всего беспокоит, насколько прочны сизалевые коврики? Ответ однозначно да. Фактически, он считается одним из самых прочных доступных натуральных волокон. Так как коврики сделаны из листьев растений, они очень жесткие, грубые и могут сильно изнашиваться.Несомненно, коврики со временем становятся чем-то мягче и изысканнее — они по-прежнему кажутся грубыми и жесткими. Учитывая этот атрибут, коврики из сизаля можно без труда использовать в местах с интенсивным движением транспорта. С другой стороны, джут состоит из стеблей растений и не очень прочен. Он может терять клетчатку и становится мягче при грубом использовании. Вот почему эти коврики должны сталкиваться с очень низким или умеренным трафиком.

2- Чувствую

Если бы меня попросили определить, в чем разница между ковриками из джута и сизаля? Я бы сказал, что они «чувствуют себя иначе».Коврики сизаля делают из листьев — они грубые, шершавые или, в некоторой степени, зудящие. Им может быть тяжело босиком. Сизаль не подойдет, если вы планируете сидеть на нем или заводить ползающего ребенка. Однако из-за того же самого свойства эти волокна также используются для изготовления когтеточек для кошек. По этому параметру можно сказать, что джут — абсолютный победитель. На что похож джутовый коврик? Что ж, его волокна более гладкие, производят впечатление, как ткань — они короче и мягче на ощупь. Вы можете сидеть на нем, не испытывая дискомфорта.Джут, входящий в состав стебля, гибкий и мягкий. Коврики из джута могут сделать ваше пространство более уютным и расслабляющим для всех, включая детей и домашних животных. Если вам интересно испытать их «чувство», вы можете попробовать коврик Tan Honeycomb Jute. Что делать, если вам это не нравится? Вы можете просто вернуть его даже через 30 дней, не заплатив никаких денег. RugKnots дает возможность своим клиентам выбрать для себя наилучший вариант.

КУПИТЬ

3- Срок службы

Как мы уже упоминали, сизаль очень хорош по своей прочности.Точно так же его возраст тоже выше. Вы можете рассчитывать, что ваш сизаль будет служить вам около восьми лет. Однако джут может оставаться с вами примерно пять лет. Имейте в виду, что это приблизительный срок службы. Фактическое время может варьироваться в зависимости от различных факторов.

4 оттенка

Натуральный оттенок сизаля более светлый по сравнению с джутом. В основном имеет цвет от кремово-белого до пшеничного. С другой стороны, джут имеет естественный светло-коричневый оттенок. Теперь поговорим о красителях.Сизаль, хотя от природы имеет более светлый оттенок, довольно хорошо воспринимает окраску. Коврики, окрашенные сизалем, могут иметь однотонные и блестящие оттенки. Также можно получить джутовый ковер с изумительными красками. Однако возможности как-то ограничены. Видите ли, этот Rustic Red Floral Rug, хотя и сделан из джута, прекрасно впитывает краситель. Таким образом, он дает ощущение комфорта с изысканностью яркого красного цвета. Он может безупречно придать вашей спальне тот вид, который вы так долго искали.

Предупреждение: И сизаль, и джут под воздействием прямых солнечных лучей несколько меняют свой цвет, особенно при окрашивании.Однако это поведение более заметно у джута.

КУПИТЬ

5- Стоимость

Общая стоимость производства Джута ниже по сравнению с Сизалем. Те же правила действуют и для их рыночных цен. Если вы купите коврики одинакового качества для обоих волокон, джут будет дешевле, хотя прочность сизаля будет выше, как и его цена.

Какой коврик имеет наибольшую прочность — джут или сизаль?

Джут прочнее сизаля.Вы можете сами увидеть или почувствовать разницу, когда прикоснетесь к ним: один кажется сильным, и его трудно рвать, а другой становится мягче при контакте. Вот почему не рекомендуется использовать джутовые коврики с тяжелой мебелью, которая может вызвать вмятины.

Внешний вид ковров из джута и сизаля

Джут грубее сизаля, поэтому вы заметите разницу издалека. Следует учитывать, что джут имеет естественный желто-коричневый цвет, и с возрастом он становится светлее на вид, в то время как темно-синий оттенок сизаля остается неизменным.Коврик из джута немного грубее и имеет более грубую текстуру. По внешнему виду видно, что сизаль прочнее джута, потому что он не рвется легко, в то время как другой становится мягче при контакте. При выборе ковров из джута следует учитывать, что их нельзя использовать с тяжелой мебелью, которая может вызвать вмятины. Единственное, что вы можете сделать с этим, — использовать коврик под ковриком из джута, когда он соприкасается с тяжелым предметом и зоной с интенсивным движением.

КУПИТЬ

Разница между текстурой джута и сизаля

Коврик из джута имеет более грубую текстуру, а ковер из сизаля более гладкий.Джут светлее по цвету, чем сизаль, который с возрастом остается темно-синим. Коврик из джута не выдерживает тяжелую мебель, как сизаль; Одним из решений было бы подкладывать ковровую подкладку под джут, когда кладете его на пол. Сизаль имеет более гладкий вид и текстуру. Если вы хотите выбрать ковер по фактуре, лучше выберите сизаль, а не джут. На коврике из джута более светлого цвета грязь и другой мусор лучше видно, чем на более темном сизале, поэтому, если вы планируете положить его в зоне с интенсивным движением людей или перед предметом со светлой отделкой, возможно, стоит подумать о выборе Сизаль.

Советы по чистке сизаля и джутового коврика:

Чистить коврик из сизаля проще и дешевле, чем коврик из джута. Джут пористый, что означает, что он легче впитывает грязь и пятна. Инструкции по чистке сизалевого или джутового ковра можно найти на этикетке по уходу или связавшись со службой поддержки клиентов, если вы приобрели ковер в Интернете.

Совет 1. Пылесос

Используйте пылесос, чтобы очистить ковер от грязи и мусора. Пылесоска ковров из сизаля или джута перераспределит грязь и мусор, что облегчит его очистку.Пылесосите ковер каждые несколько недель или раз в две недели.

Совет 2: Профессиональная уборка

Если вы хотите, чтобы ваш ковер профессионально почистили, обратитесь к местным поставщикам услуг по уборке, чтобы узнать, каковы их цены на профессиональную чистку и частоту, с которой они рекомендовали бы ее обслуживать. Джут и сизаль — оба материала, требующие разных чистящих средств.

Совет 3. Будьте осторожны с тем, что вы используете

Не используйте слишком много воды или шампунем для ковров, так как это может привести к тому, что волокна сизаля и джутового коврика потеряют форму и расшатываются.Чем больше вы расчесываете, растираете и тянете эти волокна, тем более рыхлящими они становятся. Как можно больше удалите грязь руками, затем используйте мягкое моющее средство или мыло.

Совет 4: не злоупотребляйте моющими средствами

При чистке сизаля или джутового коврика важно использовать как можно меньше моющих средств и мыла. Слишком большое количество удалит защитные масла с волокон, что со временем может привести к их повреждению. Не забывайте всегда проверять мыло или моющее средство на незаметном месте, прежде чем наносить его на большую площадь ковра.

Tip5: Используйте домашние средства и DIY

Некоторые из наших любимых домашних средств от пятен — это пищевая сода, уксус и перекись водорода. Эти ингредиенты можно использовать по отдельности или в сочетании друг с другом, чтобы удалить твердые пятна на ковре! Ваш коврик из джута и сизаля требует тщательного ухода и любви. Обязательно заботьтесь о них, проводя глубокую чистку каждые несколько месяцев, чтобы ваш ковер выглядел наилучшим образом! Домашние средства удаляют только пятна. Если вы хотите, чтобы коврики служили дольше, всегда будьте осторожны и тщательно ухаживайте за ними.

КУПИТЬ

Общие атрибуты

В предыдущем разделе мы обсудили различия этих натуральных ковров. Вот несколько общих аспектов, которые требуют нашего рассмотрения:

Техническое обслуживание

Защита обоих ковриков почти одинакова. Самое главное в этой категории — уборка. Хотя оба этих коврика достаточно устойчивы к грязи, регулярный уход может продлить их срок службы. Итак, если вас беспокоит, как почистить джутовый коврик? Или можно пропылесосить джутовый коврик? Да, не только для джута, но и для сизаля.Однако пылесосить следует только после снятия насадки для взбивания. Отсос может хорошо справиться с работой. Вам нужно будет часто пылесосить, чтобы предотвратить накопление грязи. В противном случае это может повредить волокна этих ковриков. Кроме того, в случае появления пятен, вы можете подвергнуть эти коврики химчистке или точечной чистке. Как многие спрашивают, устойчивы ли к пятнам джутовые коврики? Да, это так! И сизаль, и джут оставляют водяные знаки, если на них случайно проливается какая-либо жидкость. К сожалению, джут сравнительно более уязвим для пятен.

Литье

Оба этих натуральных волокна часто линяют.Так что вам нужно будет позаботиться и об этом. Вы не должны использовать для них вакуумную насадку для взбивания. Скорее, лучше использовать его на низких настройках, чтобы предотвратить линьку. Еще одна хитрость — использовать щетку из конского волоса, чтобы ослабить выпавшие части. Позже вы можете забрать их с помощью вакуумного отсоса.

Предупреждение: не допускайте попадания сизаля и джута в воду, потому что они не водостойкие. Они обладают большим потенциалом впитывать воду и портить ее форму.

Коврики

Нужны ли коврики из сизаля в коврике? По сизалю это частый вопрос.Да, им нужен коврик по нескольким причинам. Во-первых, они довольно грубые. Так что есть вероятность, что они потенциально могут повредить ваш деревянный пол под ним. Они также могут сделать ваш ковер более мягким на ощупь. Еще один запутанный момент: будут ли джутовые коврики царапать паркетный пол? Нет, они этого не делают. Но им тоже нужен коврик. Однако здесь цель иная. Это поможет предотвратить соскальзывание — поскольку джут — самый мягкий материал, при наступлении на него вы можете поскользнуться.

КУПИТЬ

Преимущества использования сизалевого коврика:

    1. Сизаль — один из самых прочных материалов.
    2. Легко чистится и не линяет, как другие натуральные волокна.
    3. Они доступны в различных цветах, формах и размерах, которые могут соответствовать любому стилю декора или потребностям.
    4. Коврики из сизаля
    5. устойчивы к возгоранию, их можно использовать даже на кухне или в местах с интенсивным пешеходным движением.
    6. Сизаль — гипоаллергенный материал, идеально подходящий для людей, страдающих аллергией.
    7. Ковер из сизаля — экологически чистый продукт, поскольку он на 100% натуральный и экологически чистый. Он изготовлен из натурального материала, полученного из растений сизаля.

Преимущества использования джутового коврика

    1. Джут — экологически чистый материал, так как при горении не выделяет токсичных паров.
    2. Коврики из джута являются экологически чистым продуктом, поскольку они изготовлены из натурального материала, который ежегодно собирают.
    3. Коврики из джута
    4. сделают ваши зоны более интимными, поскольку они мягкие и приносят комфорт вашим ногам.
    5. Джутовый коврик можно использовать в помещении с высокой проходимостью.
    6. Коврики из джута
    7. стоят недорого и их можно купить недорого.

    КУПИТЬ

    Недостатки размещения джутового коврика в вашем помещении

    Хотя джут является экологически чистым материалом, его не следует использовать в районах с интенсивным движением транспорта. Джутовые коврики обычно менее долговечны, чем сизаль и шерсть, потому что они не обладают такой же устойчивостью к истиранию. Коврик из джута не изолирует ваши ноги от холодных или горячих поверхностей. Они также очень мягкие и могут быть скользкими из-за отсутствия ворса. Вы не можете использовать джутовый коврик в любой комнате, где есть мебель с острыми краями, потому что волокна можно легко натянуть.

    КУПИТЬ

    Недостатки размещения сизалевого коврика в вашем помещении

    Коврики из сизаля лучше подходят для помещений с низкой проходимостью. Лучше избегать их в местах с высокой проходимостью. Сизаль более прочен, чем джут, и может противостоять износу при частом ходьбе, но он все же имеет тенденцию изнашиваться, если за ним не ухаживать должным образом. Коврики из сизаля с ворсом более грубые, поэтому люди с чувствительной кожей могут не захотеть находиться на них. Коврики из сизаля не подходят для комнаты с мебелью с острыми краями, а также не подходят для помещения с домашними животными.Коврики из сизаля также не такие мягкие для ног, как джутовые, и производят больше шума, когда вы ходите по ним. Сизаль — это натуральное волокно, состоящее из внешнего слоя листьев растений (коры).

    Часто задаваемые вопросы о коврах из джута и сизаля

    1. В чем разница между коврами из джута и сизаля?

    Джут — это разновидность растительного волокна, из которого обычно ткут коврики. Сизаль, с другой стороны, получают из таких растений, как агава или ананас в Африке. Его часто используют для напольных покрытий, потому что его более жесткая текстура делает его более долговечным, чем джут и лен.Джут более мягкий и имеет более фактурную поверхность. Коврики из сизаля более грубые, прочные и имеют прямые волокна, что облегчает их чистку. К тому же они дешевле, чем джут! Оба материала тоже выглядят по-разному. Цвета ковров из сизаля варьируются от белого до коричневого, а джуты бывают самых разных цветов.

    2. Что такое джутовые коврики?

    Джутовые коврики — это коврики, изготовленные из растительных волокон. Их часто ткут, и они обычно мягче, чем коврики из сизаля. Джут не такой прочный, потому что он более текстурированный, что означает, что грязь или разливы могут попасть в ткань.Однако джутовые коврики очень экологичны и в будущем могут быть переработаны.

    3. Что такое коврики из сизаля?

    Коврики из сизаля — это коврики, сотканные из растительных волокон. Обычно они более прочные и менее дорогие, чем джутовые коврики. Сизаль состоит из более жестких и прямых нитей, что облегчает их очистку, но у них нет такой мягкости и разнообразия цветов, как у джутов. Коврики из сизаля популярны, потому что они прочные и недорогие.

    4. Где я могу разместить джутовый коврик?

    Джутовый коврик можно разместить в любой комнате дома.Возможно, вы захотите поставить его рядом с входом или коридором, потому что волокна более нежные и будут собирать грязь с обуви, не говоря уже о разливах пищи, которые случаются, когда вы входите в дом. Джутовый коврик идеально подходит для детской комнаты или игровой площадки, потому что он поможет от разливов. Вы также можете разместить его в спальне или гостиной, где он может работать как бегунок стола, грелка для ног, а в некоторых случаях даже коврик.

    5. Где я могу разместить сизалевый коврик?

    Коврик из сизаля можно разместить в любой комнате дома.Однако он особенно хорош для участков с интенсивным движением, поскольку волокна менее хрупкие и лучше улавливают грязь с обуви, чем джут. Он также не так восприимчив к разливу пищи, что означает, что вы можете поместить его на кухне или в обеденной зоне, где люди могут готовить или есть. Вы также можете разместить его в спальне или гостиной, где он может работать как бегунок стола, грелка для ног, а в некоторых случаях даже коврик.

    6. Джутовые коврики более долговечны, чем сизалевые?

    Коврики из джута не так долговечны, как коврики из сизаля, потому что их нужно чаще менять.Они также плохо очищаются, что означает, что остатки пищи или пятна останутся, и их придется очищать водой или мягким мыльным раствором вместо чистящего средства на основе аммиака, как вы использовали бы для своих ковров. Однако коврики из сизаля не так прочны, потому что они не являются водонепроницаемыми, и пятна могут проникнуть через них. Оба коврика недостаточно прочны для работы в зонах с интенсивным движением.

    7. Могу ли я использовать коврик из сизаля и джута для открытых площадок?

    Коврики из джута и сизаля подходят для открытых площадок.Они не должны быть такими же прочными, потому что они будут меньше изнашиваться, чем домашний коврик. Однако, если вы кладете эти коврики на улицу, всегда не забывайте их хорошо встряхивать и смахивать щеткой весь мусор, грязь или листья, прежде чем вносить их внутрь. Помните, что эти коврики не предназначены для зон с высокой проходимостью, поэтому их нужно будет менять чаще.

    8. Связаны ли коврики из джута и сизаля вручную?

    Коврики из сизаля — это коврики, завязанные вручную, а джут — нет, но оба ковра изготавливаются на ткацком станке.Коврик из сизаля будет более прочным и долговечным, а поскольку они связаны вручную, ковер прослужит намного дольше. С другой стороны, джутовые коврики можно связать вручную, но большинство джутовых ковров изготавливают на машине. Таким образом, они могут быть дешевле и проще в обращении.

    9. Сизаль и джутовые коврики мягкие?

    Коврики из сизаля более прочные и долговечные, так как их можно связать вручную. Поэтому он намного мягче джута. Сам по себе джут не мягкий, но если вы комбинируете коврик с ковровым покрытием, он будет чувствовать себя комфортно на ногах.Если вам нужна более мягкая альтернатива, вы также можете выбрать коврики из сизаля вместо джута.

    10. Натуральны ли волокна сизаля и джута?

    Джут — это натуральное волокно, а сизаль — из высушенных листьев агавы. Коврики из джута и сизаля связаны вручную, что означает, что они прослужат дольше, чем их аналоги, изготовленные машинным способом. Следовательно, оба коврика сделаны из синтетических и натуральных волокон.

    11. Что такое джутовый завод?

    Джутовые растения выращивают во влажной почве и собирают по достижении зрелости.Джутовые растения производят волокна, из которых можно сплетать ткань, а затем превращать ее в коврики. Эти растения являются источником конопли и льна. Вот почему джутовый коврик также известен как коврик из натурального волокна из-за натурального материала, который используется для изготовления этих ковров. Волокна джута сильно отличаются от волокон сизаля.

    12. Что такое сизаль?

    Растения сизаля также выращивают во влажной почве, но листья этого типа растений перед использованием в производственных целях необходимо высушить, поскольку они сделаны из натуральных волокон.Из этих волокон делают сизалевый ковер. Самые мягкие натуральные волокна получаются из листьев этого вида растений. Это один из самых популярных ковров из натурального волокна в мире.

    13. Можно ли укладывать синтетические волокна в коврик из натурального волокна?

    Нет, синтетические волокна несовместимы с другими материалами ковров из джута или сизаля. Использование этих типов волокон может ослабить и даже разрушить ваш ковер, потому что он не выдерживает жары от пылесоса. Для изготовления такого коврика следует использовать только натуральные волокна.

    14. Какой выбрать?

    Как мы уже обсуждали, оба этих коврика имеют некоторые существенные различия, поэтому все выглядит так:

    Если вы ищете коврик для участков с интенсивным движением, сизаль — это вариант для вас. Сюда могут входить такие места, как жилые комнаты, входы, холлы и другие подобные области. Точно так же, поскольку джут не выдерживает интенсивного использования, вы можете положить его в спальню или столовую. Любой другой уголок вашего дома, который не подвергается интенсивной эксплуатации, может стать хорошим вариантом для джутового коврика.Как насчет того, чтобы иметь этот коврик из джута 8 x10 в вашем кабинете или личной библиотеке? Это темно-синий цвет с ромбовидным узором цвета слоновой кости, а симметричная линия придает ему умиротворяющую атмосферу. Давайте рассмотрим это по их ощущениям. Если вы планируете сидеть и проводить на ковре довольно много времени, выберите джут. Грубый сизаль вызовет у вас неприятные ощущения. Также, как мы уже говорили, не позволяйте сизалю навредить вашим чувствительным ползающим младенцам или домашним животным. Купите им хорошие джутовые коврики.Разве не было бы забавно, если бы ваш ребенок играл на круглом джутовом коврике? Да, вы можете использовать сизаль для вашей кошки в качестве когтеточки. Ковры из сизаля обладают огнестойкими, звукопоглощающими и антистатическими свойствами. Так что они могут быть хорошим вариантом для игровой комнаты ваших детей. Или было бы неплохо разместить их в домашней студии, столовой или семейной комнате? Теперь, если вы серьезно увлекаетесь этими органическими коврами, и ваша единственная главная забота — это бюджет, вот вариант для вас: джутовые коврики значительно ниже по цене по сравнению с другим.К сожалению, их долговечность также ниже. Итак, если вы можете себе позволить, мы надеемся, что вложение хорошей суммы в коврик из сизаля тоже будет неплохим выбором. В противном случае джут уже есть, чтобы хорошо служить, не нарушая ваш бюджет.

    Разве я не могу предложить вам место, где вы можете купить удивительные коврики Area Rugs по абсолютно доступным ценам? Да, вы правильно прочитали! Дорогие вещи — не всегда лучший вариант. Вы даже можете купить лучшие напольные покрытия по нормальным ценам в розничных магазинах, таких как RugKnots.Они стремятся принести к вашему порогу несколько первоклассных ковров иностранца. Ознакомиться с их коллекцией джута можно здесь. Сизаль и джут, оба являются биоразлагаемыми, экологически чистыми и экологически безопасными. Так что, имея проблемы с окружающей средой, вы можете выбрать и то, и другое.

    Вот все отличия джутового коврика от сизалевого коврика с нашей стороны. Тебе понравилось это? Выбор коврика может сильно повлиять на ваш дом. Так что лучше принять осознанное решение. Что ж, согласны, это не так просто! Разнообразие материалов ковров, расцветок, рисунков напольных покрытий сильно усложняет выбор именно для вас.Так что, если вы запутались в выборе ковров, вы можете связаться с нами в любое время. Мы, в RugKnots, с радостью готовы обслужить вас круглосуточно. Вы также можете воспользоваться нашими бесплатными руководствами по покупке различных типов ковров. Не стесняйтесь, напишите нам по адресу [email protected] или позвоните нам по телефону (301) 660-7046. Мы с радостью ответим на все ваши вопросы.

    Хлебная одежда: похожа ли мешковина / джут на лен с точки зрения использования ее для расстойки хлеба?

    Я хотел пропустить это, но не смог.Я потратил значительные усилия на то, чтобы попытаться обратиться к тканевому «фольклору» и попытаться согласовать эту цитату (которую я также читал, исследуя свой блог), и мой опыт был трудным для меня. (Ага, опять на мыльницу.)

    Я не связывался с компанией KA (и я собираюсь попробовать это), чтобы определить точный процесс, используемый при производстве их белья, поэтому я не знаю точно, что означает «необработанный» и «не обработанный химикатами любого типа». помимо маркетинговых последствий. Конечно, процесс превращения льна в тканое полотно полон этапов, требующих выполнения интересных процессов.Во всяком случае, волокна несколько раз контактировали с водой неописанного происхождения.

    Дуриан полностью натуральный, но при этом обладает мощным ароматом, который я предпочитаю держать как можно дальше. Есть много естественных вещей, которые вызывают плохую реакцию у разных людей. (У меня есть отличный мультфильм из Нью-Йорка о продавце и покупателе в продуктовом магазине хиппи-диппи с надписью «Да, но это , естественно, токсично».)

    КА категорически запрещает мыть диван.Всегда. Даже до первого использования. Для меня все, что приходит с этим, от натурального льна вызывает зуд кожи и боли в носовых пазухах. Может, хранился в странных местах. Возможно, в воде, использованной во время окончательной обработки, было немного плесени. Я не знаю. Если я что-то чувствую, ткань отбрасывает молекулы чего-то. Я знаю, что одна смывка удаляет все, что я чувствую (и на что реагирую). Ни одно из белья, которое у меня есть — и которое стирал — (а у меня есть значительное количество белья, включая тряпку для дивана), не имеет запаха мокрого или сухого.Я уверен, что этот «полностью естественный запах» со временем уйдет сам по себе. В моем случае я бы немного пострадал, пока это случилось. Для меня это не стоит.

    Но если белье не обрабатывается каким-либо образом, как стирка белья может каким-либо образом нарушить его функциональность? Он не может сжиматься. Это прочная ткань. Я могу удалить любые складки (если это меня беспокоит) несколькими движениями утюга (хотя из-за натурального воска в льняной ткани есть тонкие различия между выглаженным бельем и неглаженным бельем.) Если он действительно не обработан, как его можно изменить при стирке? Не может. Не белье. Возможно, другие ткани, но не лен.

    Что я считаю, так это то, что у КА было много жалоб на то, что ткань шлёпается. Это действительно так, когда его стирают, и люди, непривычные к этому (и которые заплатили довольно высокую цену примерно за пол ярда диванного белья — даже с учетом стоимости белья), чувствуют, что каким-то образом они не получили качественный продукт. Такие люди, как я, обрезают нити и продолжают.

    Конечно, после первой стирки лучше не стирать тряпку для дивана, так как она приносит пользу, позволяя многим мукам пропитать ее ткань.

    Неприятный запах может исходить от масел, попавших на ткань из-за прогорклого сдобного теста, или от бактерий, питающихся остатками других ингредиентов из обогащенного хлеба. Это не свойственно льняной кушетке.

    Как я уже сказал, мне нравятся хорошие люди в KA, но я продолжаю пытаться не путать хороший маркетинг с фактами.

    Хорошо. Из мыльницы …

    Справочник по натуральным волокнам — 2-е издание

    Описание

    Справочник по натуральным волокнам, 2-е издание, том первый: Типы, свойства и факторы, влияющие на разведение и культивирование, охватывает все аспекты натуральных волокон, их разведение, выращивание, переработка и применение. В этом сборнике представлены фундаментальные обсуждения каждого волокна, охватывающие различные этапы разведения и выращивания. Природные волокнистые ресурсы, как лигноцеллюлозные, так и белковые, являются возобновляемыми, биоразлагаемыми и нетоксичными, что делает их важным источником устойчивых текстильных решений.В этой книге рассматривается широкий спектр натуральных волокон, включая хлопок, джут, кенаф, лен, коноплю, сизаль, рами, курауа, ананас, бамбук, кокосовое волокно, овечью шерсть и другие.

    Аудитория

    Инженеры и материаловеды, работающие с натуральными волокнами в таких отраслях, как одежда, автомобилестроение, производство спортивных товаров и строительство. Исследователи в области натуральных волокон и сопутствующих товаров

    О редакции

    Рышард Козловски

    Профессор Рышард М.Козловский — удостоенный наград бывший директор Польского института натуральных волокон и лекарственных растений. Он является почетным членом Текстильного института, главным редактором журнала Journal of Natural Fibers , научным советником Института разработки полимерных материалов и красителей и почетным доктором Папского католического университета Ибарры, Эквадор. . Профессор Козловски также является координатором ESCORENA (Европейской системы совместных исследовательских сетей в сельском хозяйстве) и Европейской сети совместных исследований FAO / ESCORENA по льну и другим лубяным растениям.Он является автором / соавтором более 300 публикаций, в том числе 26 книг и 25 патентов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *