淺談高密度植物纖維功能材料的性能

羅天宇

摘 要：隨著人們對煤油、黑炭、地礦等不能再生成資源的大量開采和消費，以及對不可降解塑料的肆意使用，引起了環境污染問題逐漸加劇，因此，把植物去粗取精，綜合利用成為各個國家研究的熱門，植物纖維功能材料在環境的保護、可分解、隔絕熱量等良好性能方面發揮出色，所以在復合材料家族中發展迅猛，同時其價格便宜、對環境好、容易改造的特點，使其得以在包裝材料、建筑用品等多個方面廣泛應用。

關鍵詞：植物纖維;功能材料;高密度;發展現狀

一、高密度植物纖維功能材料概述

（一）高密度植物纖維功能質料的形成

此材料的密度可以達到850kg/ m3 左右，高密度纖維質料從工廠出來已達到930 kg/ m3。高密度植物纖維功能質料摸起來細密、光滑，其結構十分細膩、邊沿組成十分厚實，可以任意的進行加工處置，況且用不著封邊，可以獲得滿意的形象效果。布局結構均勻，里外一致的生物質料，具有抗沖擊、保持溫度、阻止燃火、防腐、吸收聲音、防震等優點，適于取代天然木材作布局材料。

（二）高密度植物纖維功能質料的制作

生活中我們見到的植物纖維功能質料比如說比較厚實的木頭板，它是利用了從樹木或植物中提取的纖維，再把木頭、樹枝等放在水中泡軟打碎，在此基礎上加入膠水粘著劑，再加火加壓的條件下擠壓形成的木頭板。還有一類用于噴涂的材料則無需壓制，可將其磨碎后配合特質膠水噴涂于墻體等附著體。

二、高密度植物纖維功能材料的性能特點

（一）可降解性

此種質料的可降解性是指在一定環境條件下，材料經過緩慢的分解作用，使機械性質降低，完整性遭到破壞，最終破碎化甚至完全降解消失的過程。其中降解主要包括兩個方面，其一是由于化學變化引起的降解，包括光降解，由活性組織，尤其是微生物引起的生物降解，與水反應發生的水解反應以及與氧發生的熱氧化等。其二是由于物理作用引起的腐蝕分解，如水的溶解作用使得材料結構弱化，一般來說，植物纖維的自然降解主要是由于各種微生物引起的生物降解，比如，一些可降解餐盒就是利用此性質。

（二）吸音性

此種質料的吸音性是指減少噪音的能力，聲音從振動發生到介質傳播再到遇到障礙物反射直至消失，這個過程花的時間越長，則噪聲越大。此過程控制不好就會造成很多負面效果，比如本來十分清爽的聲音變成悶聲，讓人心情不好。植物纖維的吸音性相比其他材料表現的更完美，尤其在不大于499Hz的低頻吸收表現的更加出色，再加上植物纖維獨特的生長形狀，能夠更好地配合其減少噪音，使得環境更適合講話，達到很好效果，再加上此材料安裝比較容易，花費時間少，并且對周圍沒污染，比較環保，不釋放化學物質。例如一些音樂廳、大禮堂等一類場所，它們的墻體材料就會采用植物纖維，以此來最大可能的減少混響時間。

（三）保溫隔熱性

此種質料的保溫隔熱性是因為這種材料的中間是空的，在其材料和大氣之間能形成一個不流動的氣囊，配合特定的膠水一起把它噴灑到需要隔熱的物體上，就可以把其中細小的孔洞，小裂縫填補起來，使得物體表面變得均勻緊密，從而使得空氣無法通過，保溫的效果就是這樣產生的。比如在一些集裝箱冷庫等空間就可以使用這種材料，從而保持恒定的溫度。

（四）阻燃性

因為這種質料具有很高的密度，它可以十分完美地把空氣擋在材料外面，從而大大強化了它的防火能力，加之材料本身是不會燃燒的，所以，用這種材料制作的防火墻具有阻止火勢蔓延的效果，此材料沒有燃燒點，只有融化點，因此它的出煙量十分少，更不會產生毒氣物質，可以有效地延長搶救時間，因此，作為消防材料比其他材料更優越，例如該種材料適用于加油站的地下儲油池的建設、化學實驗室的外墻材料。

三、高密度植物纖維功能材料應用狀況

隨著綠色生態植被的減少以及生態系統的不平衡，世界各地的研究人員開始不斷探索新的綠色植物質料。直到20世紀末期，欠發達國家才接觸這個領域。近年來，隨著人們環保意識的進一步提升，“綠水青山”逐漸成為人們的追求目標，在這種大環境下，具有高度環保性能的植物纖維功能材料越來越適應時代的發展潮流，高密度植物纖維功能材料已經廣泛地應用在建筑、包裝、裝飾等領域。另外各種食品的包裝材料往往是短期的一次性使用，這種材料因為其可降解性，可以滿足一次性使用需求之外，不對環境產生污染，廢棄之后可降解，此種材料在發達國家已經廣泛應用并發展的時間相對較長，在我國卻剛剛嶄露頭角，在這種背景下，我國相關科研部門及企業，應該積極地參加各種展會，交流會等，不斷地學習先進的材料制作技術，以將更優質的材料應用到我國更多的行業領域中去。

四、結語

當今社會，人們更注重生活品質，不斷開發研究新型的植物纖維功能材料才能滿足人民低碳環保的生活追求，同時也符合可持續發展的戰略要求。高密度植物纖維功能這種復合質料的性能優勢多，具有多種實用特性，人們買一種材料可以有多種用途，解決多種問題。比如，在墻體裝飾材料方面的應用，既能夠隔熱防火，又能夠降音降噪，這種集多種功能特性于一體的植物纖維功能材料必將有很好的發展前景。隨著人們對該材料研究深入，其應用領域會被進一步拓展。在未來的幾年，植物纖維功能材料可能會代替傳統的塑料制品，使得白色污染徹底消失。只能跟隨時代的步伐，抓住人們的需求，科學才能走的更遠，發掘更多綠色環保的材料將是相關科研工作者未來的重要任務。