وضعیت صنعت کامپوزیت درسطح بین المللی و ملی :

طبق استاندارد بین المللی شاخص توسعه یافتگی از دیدگاه صنعتی کامپوزیت مصرف سرانه معادل ۳ کیلوگرم به ازای هر شهروند است . ۹۵٫۸ درصد کامپوزیت های مورد استفاده در ایران ، کامپوزیتهای پایه پلیمری هستند و بیشترین حجم مصرف آنها مختص صنایع ساختمان و حمل و نقل می باشد . کاربرد کامپوزیتهای پلمیری در صنایع ایران: استفاده از کامپوزیتها در صنایع به منظورحفاظت در برابر خوردگی که در قالب لوله و مخازن نمود پیدا می کند مقام چهارم را به خود اختصاص داده است و این در حالی است که بخش عمده ای از صنایع کشور از مشکل خوردگی و تبعات هزینه ناشی از آن رنج می برند . خوردگی در ایران درسال ۱۳۷۹ معادل ۲۷۰۰ میلیارد ریال بر اساس ۵ درصد از تولید

طبق استاندارد بین المللی شاخص توسعه یافتگی از دیدگاه صنعتی کامپوزیت مصرف سرانه معادل ۳ کیلوگرم به ازای هر شهروند است . ۹۵٫۸ درصد کامپوزیت های مورد استفاده در ایران ، کامپوزیتهای پایه پلیمری هستند و بیشترین حجم مصرف آنها مختص صنایع ساختمان و حمل و نقل می باشد . کاربرد کامپوزیتهای پلمیری در صنایع ایران: استفاده از کامپوزیتها در صنایع به منظورحفاظت در برابر خوردگی که در قالب لوله و مخازن نمود پیدا می کند مقام چهارم را به خود اختصاص داده است و این در حالی است که بخش عمده ای از صنایع کشور از مشکل خوردگی و تبعات هزینه ناشی از آن رنج می برند . خوردگی در ایران درسال ۱۳۷۹ معادل ۲۷۰۰ میلیارد ریال بر اساس ۵ درصد از تولید

وضعیت صنعت کامپوزیت درسطح بین المللی و ملی :

طبق استاندارد بین المللی شاخص توسعه یافتگی از دیدگاه صنعتی کامپوزیت مصرف سرانه معادل ۳ کیلوگرم به ازای هر شهروند است .
۹۵٫۸ درصد کامپوزیت های مورد استفاده در ایران ، کامپوزیتهای پایه پلیمری هستند و بیشترین حجم مصرف آنها مختص صنایع ساختمان و حمل و نقل می باشد .

کاربرد کامپوزیتهای پلمیری در صنایع ایران:
استفاده از کامپوزیتها در صنایع به منظورحفاظت در برابر خوردگی که در قالب لوله و مخازن نمود پیدا می کند مقام چهارم را به خود اختصاص داده است و این در حالی است که بخش عمده ای از صنایع کشور از مشکل خوردگی و تبعات هزینه ناشی از آن رنج می برند . خوردگی در ایران درسال ۱۳۷۹ معادل ۲۷۰۰ میلیارد ریال بر اساس ۵ درصد از تولید ناخالص ملی برآورد شده است که براساس تقسیم بندی انجام شده از سوی بانک مرکزی جمهوری اسلامی ایران خسارت مستقیم خوردگی در چهار بخش اصلی برای سال ۱۳۷۹ محاسبه گردیده است .
در حال حاضر صنعت کامپوزیت علیرغم جوان بودن در کشورمان ، اکثر روشهای تولید پیشرفته همانند روش پیچش الیاف ، روش SMC و روش قالب بسته را برای تولیدات مختلفی همانند لوله ، قطعات خودرو و پره توربین بادی و …… شامل می شود و توسعه این صنعت نیازمند …… جدی متخصصان ، اندیشمندان و مسئولان در بسترهای مرتبط با این صنعت می باشد .

دسته‌بندی کامپوزیت‌ها از لحاظ نوع تقویت کننده:
• FRC ( کامپوزیت‌های تقویت شده با فیبر)
• PRC ( کامپوزیت‌های تقویت شده توسط ذرات)
کامپوزیت‌های سبز(کامپوزیت‌های تجزیه‌پذیر زیستی):
در اینگونه کامپوزیت‌ها، فاز زمینه و تقویت کننده، از موادی که در طبیعت تجزیه می‌شوند،ساخته می‌شوند. در کامپوزیت‌های سبز، معمولاً فاز زمینه از پلیمرهای سنتزی قابل جذب بیولوژیکی و تقویت کننده‌ها از فیبرهای گیاهی ساخته می‌شوند.
Bioinert, biodegradable and injectible polymeric matrix composites…,Joao F. Mano et al.-Composite Science and technology, 64 (2004) 789-817

مزایای مواد کامپوزیتی:

مهم‌ترین مزیت مواد کامپوزیتی آن است که با توجه به نیازها، می‌توان خواص آنها را کنترل کرد. به طور کلی مواد کامپوزیتی دارای مزایای زیر هستند:
• مقاومت مکانیکی نسبت به وزن بالا
• مقاومت در برابر خوردگی بالا
• خصوصیات خستگی عالی نسبت به فلزات
• خواص عایق حرارتی خوب
کاربردها:
فایبرگلاس یکی از پرکاربردترین کامپوزیت‌هاست. فایبرگلاس یک کامپوزیت با زمینهٔ پلیمری است که توسط فیبرهای شیشه تقویت شده‌است.
در کاربردهای مهندسی، اغلب به تلفیق خواص مواد نیاز است. به عنوان مثال در صنایع هوافضا، کاربردهای دریایی ، حمل و نقل و امثال آنها، امکان استفاده از یک نوع ماده که همه خواص مورد نظر را فراهم نماید، وجود ندارد. به عنوان مثال در صنایع هوافضا به موادی نیاز است که ضمن داشتن استحکام بالا، سبک باشند، مقاومت سایشی و UV خوبی داشته باشند و ….
از آنجا که نمی توان ماده‌ای یافت که همه خواص مورد نظر را دارا باشد، باید به دنبال چاره‌ای دیگر بود. کلید این مشکل، استفاده از کامپوزیتهاست.
کامپوزیتها موادی چند جزئی هستند که خواص آنها در مجموع از هرکدام از اجزاء بهتر است.ضمن آنکه اجزای مختلف، کارایی یکدیگر را بهبود می‌بخشند. اگرچه کامپوزیتهای طبیعی، فلزی و سرامیکی نیز در این بحث می‌گنجند، ولی در اینجا ما تنها به کامپوزیتهای پلیمری می‌پردازیم.
در کامپوزیتهای پلیمری حداقل دو جزء مشاهده می‌شود:

فاز تقویت کننده که درون ماتریس پخش شده است.
فاز ماتریس که فاز دیگر را در بر می‌گیرد و یک پلیمر گرماسخت یا گرمانرم می‌باشد که گاهی قبل از سخت شدن آنرا رزین می‌نامند.
تقسیم بندی‌های مختلفی در مورد کامپوزیتها انجام گرفته است که در اینجا یکی از آنها را آورده‌ایم:
کامپوزیت
I
I                                        I                     I
                        ذره ای(particulat)          لیفی(fibre)                     ساختاری(structural)

لیفی (fibre) شامل:
الیاف کوتاه(short fibre) الیاف بلند(continuous)
الیاف کوتاه :  آرایش اتفاقی (random)  و   آرایش یافته(aliganed)
الیاف بلند : تک جهته  (unidirectional)     و    دو جهته (bidirectional)     و    سه بعدی  (۳ِِD)

ساختاری شامل: ساختار ساندویچی (sandwich structure)   و   چند لایه (laminate)

خواص کامپوزیتها به عوامل مختلفی از قبیل نوع مواد تشکیل دهنده و ترکیب درصد آنها، شکل و آرایش تقویت کننده و اتصال دو جزء به یکدیگر بستگی دارد.
از نظر فنی، کامپوزیتهای لیفی، مهمترین نوع کامپوزیتها می باشند که خود به دو دستة الیاف کوتاه و بلند تقسیم می‌شوند. الیاف می‌بایست استحکام کششی بسیار بالایی داشته، خواص لیف آن (در قطر کم) از خواص توده ماده بالاتر باشد. در واقع قسمت اعظم نیرو توسط الیاف تحمل می‌شود و ماتریس پلیمری در واقع ضمن حفاظت الیاف از صدمات فیزیکی و شیمیایی، کار انتقال نیرو به الیاف را انجام می‌دهد. ضمناَ ماتریس الیاف را به مانند یک چسب کنار هم نگه می‌دارد و البته گسترش ترک را محدود می‌کند. مدول ماتریس پلیمری باید از الیاف پایینتر باشد و اتصال قوی بین الیاف و ماتریس بوجود بیاورد. خواص کامپوزیت بستگی زیادی به خواص الیاف و پلیمر و نیز جهت و طول الیاف و کیفیت اتصال رزین و الیاف دارد. اگر الیاف از یک حدی که طول بحرانی نامیده می‌شود، کوتاهتر باشند، نمی‌توانند حداکثر نقش تقویت کنندگی خود را ایفا نمایند.

الیافی که در صنعت کامپوزیت استفاده می‌شوند به دو دسته تقسیم می‌شوند:
• الیاف مصنوعی
• الیاف طبیعی
کارایی کامپوزیتهای پلیمری مهندسی توسط خواص اجزاء آنها تعیین میشود. اغلب آنها دارای الیاف با مدول بالا هستند که در ماتریسهای پلیمری قرار داده شده اند و فصل مشترک خوبی نیز بین این دو جزء وجود دارد.
ماتریس پلیمری دومین جزء عمده کامپوزیتهای پلیمری است. این بخش عملکردهای بسیار مهمی در کامپوزیت دارد. اول اینکه به عنوان یک بایندر یا چسب الیاف تقویت کننده را نگه میدارد. دوم، ماتریس تحت بار اعمالی تغییر شکل میدهد و تنش را به الیاف محکم و سفت منتقل میکند.
سوم، رفتار پلاستیک ماتریس پلیمری، انرژی را جذب کرده، موجب کاهش تمرکز تنش میشود که در نتیجه، رفتار چقرمگی در شکست را بهبود می بخشد.

تقویت کنندهها معمولا شکننده هستند و رفتار پلاستیک ماتریس میتواند موجب تغییر مسیر ترکهای موازی با الیاف شود و موجب جلوگیری از شکست الیاف واقع در یک صفحه شود.

بحث در مورد مصادیق ماتریسهای پلیمری مورد استفاده درکامپوزیتها به معنای بحث در مورد تمام پلاستیکهای تجاری موجود میباشد. در تئوری تمام گرماسختها و گرمانرمها میتوانند به عنوان ماتریس پلیمری استفاده شوند. در عمل، گروههای مشخصی از پلیمرها به لحاظ فنی و اقتصادی دارای اهمیت هستند.

در میان پلیمرهای گرماسخت پلی استر غیر اشباع، وینیل استر، فنل فرمآلدهید(فنولیک) اپوکسی و رزینهای پلی ایمید بیشترین کاربرد را دارند. در مورد گرمانرمها، اگرچه گرمانرمهای متعددی استفاده میشوند، پلی آمید ، پلی اتیلن ، پلی پروپیلن و نایلون بیشترین زمینه و اهمیت را دارا هستند. همچنین به دلیل اهمیت زیست محیطی، دراین بخش به رزینهای دارای منشا طبیعی و تجدیدپذیر نیز، پرداخته شده است.

از الیاف متداول در کامپوزیتها می‌توان به شیشه، کربن و آرامید اشاره نمود. در میان رزینها نیز، پلی استر، وینیل استر، اپوکسی و فنولیک از اهمیت بیشتری برخوردار هستند.

انواع الیاف :
• الیاف شیشه
• الیاف کربن
• الیاف آرامید
• الیاف طبیعی
• سایر الیاف
الیاف شیشه

الیاف شیشه مشهورترین تقویت کننده مورد استفاده در صنعت کامپوزیت می‌باشد و انواع مختلفی از آن بصورت تجاری وجود دارند که برخی از آنها عبارتند از:
.E,S,C,ECR, ARترکیبات شیمیایی این الیاف با هم متفاوت است و هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب است.
تقریباَ ۹۰ درصد الیاف مورد استفاده در کامپوزیتهای مهندسی الیاف شیشه می‌باشد. الیاف شیشه استحکام و سختی مناسبی دارد، خواص مکانیکی خود را در دماهای بالا حفظ می‌کند، مقاومت رطوبت و خوردگی مناسبی دارد و نسبتاَ ارزان است . تقسیم بندی شش نوع الیاف شیشه و ترکیب درصدهای آن در زیر نشان داده شده است:

glass- E : مصارف عمومی
glass- R : خواص مکانیکی بالاتر
glass-S : خواص مکانیکی بالاتر
glass-c : مقاومت شیمیایی مناسب
glass-ECR : مقاومت اسید و باز خوب
glass-AR : مقاومت اسید و باز خوب

در جدول ذیل ترکیب شیمیایی انواع الیاف شیشه مشاهده می‌شود.

فرآیند تولید الیاف شیشه را می‌توان بصورت زیر خلاصه نمود:
۱٫ آماده سازی مواد خام: بیش از نیمی از مواد اولیه مورد استفاده ماسه سیلیس است و قسمت اصلی هر نوع الیاف شیشه را تشکیل می‌دهد.
۲٫ بخش اختلاط (Batch House): در اینجا مواد با هم مخلوط شده برای قسمت کوره آماده می‌شوند. اصطلاحا به این توده مخلوط، Batch گفته می‌شود.
۳٫ کوره: دمای کوره به اندازه کافی زیاد است تا ماسه و سایر اجزاء را ذوب کند و بصورت شیشه مذاب در آورد. سطح داخلی کوره با آجرهای مخصوصی ساخته شده است که در دوره‌های زمانی مشخص تعویض می‌شوند.
۴٫ بخش Bushing: شیشه مذاب روی سینی‌های پلاتینی مقاوم حرارتی متعدد، جریان پیدا می‌کند. در این سینی‌ها هزاران روزنه وجود دارد که بوشینگ نامیده می‌شوند.
۵٫ تشکیل الیاف: جریان شیشه مذاب از درون بوشینگ‌ها بیرون کشیده می‌شود و تا قطر معین نازک می‌شوند، سپس توسط آب یا هوا خنک می‌شوند تا الیاف تشکیل شوند.
– آهار زنی: الیاف مو مانند، با یک مخلوط شیمیایی مایع کهSizing نامیده می‌شود، پوشش داده می‌شوند. آهار زنی به دو علت اصلی انجام می‌شود:
• برای محفوظ ماندن الیاف از سایش به یکدیگر در طی فرآیند ساخت و کار
• به منظور حصول اطمینان از چسبندگی الیاف به رزین
اشکال مختلف الیاف شیشه:
با توجه به نوع کاربری الیاف شیشه در کامپوزیتها، این الیاف به صورتهای زیر تولید و ارائه می شود:
۱- الیاف رشته ای Roving 5- پارچه بافت ریز Tissue woven
۲- تار Filament 6- پارچه بافت درشت woven glass
۳- نمد الیاف کوتاه CSM 7- پودر شیشه Glass milled
۴- نمد الیاف بلند CRM 8- الیاف خرد Chopped strand

الیاف رشته‌ای (Roving)
تار (Filament)
نمد الیاف کوتاه (CSM)
نمد الیاف بلند (CRM)
پارچه بافت ریز (Tissue woven)
پارچه بافت درشت (woven glass)
پودر شیشه (Glass milled)
الیاف خرد (Chopped strand)
الیاف کربن
اگرچه اکثر الیاف مورد استفاده در صنعت کامپوزیت از جنس شیشه می‌باشد ولی مدول آن نسبتا پایین است. در سالهای پیش تلاشهای زیادی انجام گرفت تا تقویت کننده‌های جدیدی با تبدیل حرارتی الیاف آلی به الیاف کربن ساخته شود.
الیاف حاصل به سرعت کاربرد وسیعی در کامپوزیتهای فنولیکی به منظور استفاده در عایقهای فداشونده در صنایع نظامی پیدا کرد. مشخصه الیاف کربن، سبکی، استحکام و سفتی بالا می‌باشد. همه انواع الیاف کربن از پیرولیز الیاف آلی در یک محیط خنثی بدست می آید. سه منبع مهم عمده برای ساخت الیاف کربن وجود دارد:
-۱پلی اکریلونیتریل (pan)
۲- رایون
۳- قیر

انواع الیاف کربن از نظر خصوصیات :

در ابتدا دو نوع الیاف کربن با پایه pan وجود داشت که استحکام و مدول آنها با هم تفاوت داشت:
الیاف کربن با استحکام بالا strength (High) یا HS که از فرآورش در دمای ۱۵۰۰درجه سانتیگراد بدست می‌آمد و بعنوان نوع دو درجه‌بندی می‌شد.

با افزایش دمای فرآورش، مدول نیز افزایش می‌یافت و نوع مدول بالای این الیاف (Modulus High ) یا HM که نوع یک درجه بندی می‌شد در دمای بالاتر ازدو هزار و پانصد درجه تولید می‌شد.
با اعمال کمی کشش و افزایش آرایش یافتگی و با کاهش قطر الیاف از ۷ به ۵ میکرومتر، استحکام و مدول الیاف افزایش می‌یابد. این الیاف، الیاف با مدول متوسط (modulus Intermediate) یا IM نام دارد. در جدول زیر برخی خواص این الیاف مشاهده می‌شود:

مراحل تولید الیاف کربن :

۱- پیش آغشته (prepreg) تک جهته برای لایه گذاری
۲- الیاف خرد برای تزریق یا قالبگیری فشاری
۳- نوار پیوسته برای پولتروژن
۴- پارچه بافته برای قالبگیری انتقال رزین (RTM) یا لایه گذاری

الیاف آرامید
الیاف آرامید که در حدود سالهای ۱۹۷۰معرفی شد، ترکیب آلی حلقوی از کربن، هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن می‌باشد. دانسیته کم و استحکام کششی بالا در این الیاف، موجب تشکیل یک ساختار چقرمه ومقاوم به ضربه با استحکام حدود نصف الیاف کربن می‌شود. الیاف آرامید در ابتدا به منظور جایگزینی فولاد در تایرهای رادیال ساخته شدند و بعدا کاربردهای دیگری پیدا کردند. جلیقه ضد گلوله از موفقیت آمیزترین کاربردهای الیاف آرامید می‌باشد.
آرامید در دو ساختار زنجیر-راست مشهور به کولار و زنجیر-خم مشهور به Nomex وجود دارد که در حال حاضر شرکت dupont تنها تولید کننده هر دو محصول می‌باشد.

ساختار شیمیایی کولار

الیاف آرامید در شکلهای مختلف وجود دارند و همانند الیاف شیشه و کربن می‌توانند در ساخت کامپوزیتها مورد استفاده قرار گیرند.

الیاف آرامید به دلیل سبکی، پایداری حرارتی خوب و چقرمگی عالی، مورد توجه قرار گرفته‌اند.

الیاف کولار از زنجیرهای مولکولی طولانی پلی پارا فنیلن ترفتال آمید، تولید شده‌اند. آرایش یافتگی بالای زنجیرها به همراه اتصال خوب بین آنها، تلفیق منحصر به فردی از خواص را ایجاد می‌نماید که برخی از آنها عبارتند از:
• استحکام کششی بالا و وزن کم
• ازدیاد طول کم در پارگی
• چقرمگی خوب
• مدول بالا
• پایداری ابعاد عالی
• هدایت الکتریکی پایین
• مقاومت پارگی بالا
• مقاومت شیمیایی زیاد
• مقاوم به شعله و خود خاموش کن
• جمع شدگی حرارتی کم
• حفظ خواص در دماهای بسیار بالا و بسیار پایین
• خزش بسیار کم
• مقاومت سایش و اصطکاک عالی
پس از سنتز، پلیمر آرامیدی در محلول اسید سولفوریک حل می‌شود و بعد تبدیل به الیاف می‌شود. قطر الیاف در حد چند میکرون است و مورفولوژی نهایی با اعمال حرارت در دمای ۱۵۰درجه سانتیگراد تا ۵۵۰درجه سانتیگراد بدست می‌آید. کولارها بسته به درجه آرایش یافتگی مولکولی، استحکام متفاوت دارند. کولار ۲۹ به عنوان سیم تایر و کولار ۴۹ در کابلهای زیر آب استفاده می‌شوند.

کولارها تقویت کننده ممتازی در صنایع فضایی محسوب می‌شوند. در سالهای اخیر کولار ۱۴۹ به عنوان مستحکم ترین نوع کولار معرفی شده است.

همچنین کولارها به دلیل کاربرد در پرتابه‌ها و حفاظت حرارتی آنها و بدلیل چقرمگی و توانایی در جذب انرژی شهرت دارند. در جدول صفحه قبل مقایسه ای بین خواص کولار با سایر الیاف آورده شده است. مقایسه خواص ویژه کولار با سایر الیاف جالب خواهد بود.

سیستم الکترون دوگانه P، ویژگی‌های باند دوگانه را در اکثر پیوندهای شیمیایی ساختار پلیمری بوجود می‌آورد، این امر موجب پایداری حرارتی آرامیدها می‌شود.

تخریب حرارتی این پلیمرها در دمای زیر ۴۰۰ درجه سانتیگراد ‌شروع نمی‌شود و اگر در اتمسفر خنثی باشد، تخریب تا دمای پانصد درجه اتفاق نمی‌افتد. ساختار منظم تکراری و شکل کشیده و صاف زنجیرها، موجب بالا رفتن کریستالینیتی تا ۸۰%‌ می‌شود که برای یک پلیمرآلی مقدار زیادی است. بررسی‌های کریستالوگرافی به طور قطعی نشان داده است که محور زنجیرهای پلیمری با محورالیاف یکی است.
ساختار ناهمگون پلیمر در جهت طولی، به الیاف استحکام کششی بسیار زیادی می‌دهد. نیروی اعمالی توسط باندهای قوی شیمیایی زنجیرهای پلیمری تحمل می‌شود. زنجیرهای پلیمری مجاور هم در یک ناحیه کریستال توسط بر هم کنش واندروالسی و پیوندهای هیدروژنی‌که نسبت به باندهای شیمیایی نسبتا ضعیف ترند و راحتتر جدا می‌شوند، کنار هم نگاه داشته می‌شوند. بنابراین الیاف در جهت عرضی خواص مکانیکی ضعیفی دارند.buckle و در بیرون حلقه بصورت طولی شکاف می‌خورد. علاوه بر آن، وقتی تا نقطه شکست نیرو به آن اعمال می‌شود، لیف ترک خوردگی طولی نشان می‌دهد یا رشته رشته شدن الیاف (fibrillation ) بیشتر از یک ترک روشن و واضح اتفاق می‌افتد.nomex توسط شرکت Dupont برای کاربردهایی که پایداری ابعادی و مقاومت حرارتی عالی لازم است، به بازار معرفی شد. این محصول به شکل لیف (رشته‌های پیوسته) و صفحه (کاغذ و تخته) وجود دارد. محصولات Nomex در لباسهای محافظ، فیلترگازهای داغ، شلنگ‌های خودرو عایقهای الکتریکی، قطعات هواپیما و وسایل ورزشی استفاده می‌شوند.

-UV
– مقاومت شیمیایی
– جمع شدگی (Shrinkage) حرارتی پایین
– شکل پذیری قطعات قالبگیری شده
– ازدیاد طول شکست پایین
– هدایت حرارتی پایین

الیاف طبیعی
الیافی که از منابع طبیعی مانند معادن، حیوانات و گیاهان بدست می‌آیند، در گروه الیاف طبیعی قرار می‌گیرند. مصریان باستان از کامپوزیتهای الیاف طبیعی آجر، ظروف سفالی و قایقهای کوچک می‌ساختند. یک قرن پیش تولید تقریباً تمام وسایل و بسیاری از محصولات فنی از الیاف طبیعی ساخته می‌شد. پارچه، طناب، کرباس و کاغذ از الیاف طبیعی مانند کتان، شاهدانه، سیسال و کنف ساخته می‌شد.

می‌توان الیاف طبیعی را به سه دسته معدنی، حیوانی و گیاهی تقسیم نمود:
الیاف معدنی: الیاف این گروه از سنگهای معدنی بدست می‌آیند. به عنوان نمونه می‌توان به آزبست اشاره نمود. آزبست می‌تواند استحکام و سختی کامپوزیت را بهبود ببخشد ولی استحکام ضربه را کاهش می‌دهد. علاوه بر این فرآیند آن مشکل است. امروزه استفاده از این الیاف بدلیل ایجاد سرطان ریه در طولانی مدت، محدود و ممنوع شده است.

الیاف حیوانی: الیاف بدست‌آمده از ارگانیسم‌های زنده، الیاف حیوانی نامیده می‌شوند. به عنوان مثال، پشم از گوسفند اهلی بدست آید. الیاف ابریشم را کرم ابریشم می‌سازد. ابریشم بر خلاف تمام الیاف طبیعی دیگر از قبیل پنبه، کتان و پشم، یک ساختار سلولی ندارد و روش ساخت آن، شبیه الیاف مصنوعی می‌باشد. از الیاف حیوانی در ساخت کامپوزیتها استفاده نمی‌شود.

الیاف گیاهی: در بین الیاف طبیعی، الیاف گیاهی بیشترین کاربرد را در کامپوزیتها دارند. بر اساس اینکه از کدام قسمت گیاه گرفته شده‌اند، به سه دسته تقسیم می‌شوند:
الیاف میوه: پنبه(cotton) نارگیل (coir ) وkapok
الیاف پوست یا ساقه: کتان،کنف،(jute )، بوته شاهدانه (hemp) و رامی
الیاف برگ: سیسال (sisal)،آناناس

الیاف طبیعی از قدیم در صنایع مختلف استفاده می‌شده‌اند و پتانسیل کاربرد در صنایع رو به رشد کامپوزیتهای مهندسی را دارا می‌باشند. اگر چه جایگزینی مستقیم الیاف شیشه با الیاف طبیعی به راحتی امکان پذیر نیست، اما خواصی که این الیاف در مقایسه با شیشه از خود نشان می‌دهند در بسیاری جهات موجب برتری آنها می‌شود:

۱ ‌-دارای منابع تجدید شونده
۲ ‌-امکان استحصال نامحدود
-۳ فواید محیطی ناشی از ایجاد تعادل در تولید و مصرف گاز CO2
-۴ سبکی
-۵ بازیافت بهتر
-۶ کاهش فرسایش ابزار
-۷ بهبود بازگشت انرژی (recovery Energy Enhanced)
-۸ کاهش ناراحتی‌های پوستی و تنفسی
-۹ زیست تخریب نبودن

دیدگاه خود را بیان کنید