Provning av enstaka naturfiber mot höga prestanda naturfiberbaserade produkter

Viktiga resultat som projektet gav

Naturfibrer har många fördelar. De flesta tidigare arbeten studerade effekterna av vattenånga på makroskopiska nivån, vilket är långsamt, dyrt och ofta ger felaktiga resultat. I detta projekt utvecklade vi en mikromekanisk plattform för noggrann testning av enstaka naturfibrer, inklusive träfibrer, under varierande luftfuktighetsnivåer. Denna plattform kan ge både tillräckligt med data för bra statistik och tillräckligt med detaljer för grundläggande förståelse av olika mekanismer.

Långsiktiga effekter som förväntas

Vi har utvecklat en plattform och relaterat protokoll för att testa enstaka naturliga fibrer snabbt. Vi förbättrade till stor del testkapaciteten jämfört med den mycket använda metoden. Vi förväntar oss att denna metod kan användas för snabb screening av kemiska modifieringar av naturfibrer. Dessutom kan de erhållna mekaniska egenskaperna på ensildafibernivån användas för beräkningsmaterialmodeller med hög kvalitet. Alla dessa effekter leder till bättre användning av naturfibrer, vilket bidrar till hållbarhet.

Upplägg och genomförande

Vi har utvecklat en testplattform och ett protokoll för att snabbt testa enskilda naturfibrer. Plattformen är byggd på en Kammrath Weiss dragprovare med en lastcell med kraftkänslighet ner till 10 N. Vi kom fram till två innovationer: i) vi designade provmontering på aluminiumfolie (Al) istället för papper, vilket i hög grad ökar testresultatet. ii) vi utvecklade en snabb metod för att mäta tvärsnittsareorna för enskilda naturfibrer.