Zpracování a charakterizace přírodních kompozitů

Abstract

Ovčí vlna je známá především jako materiál využívaný již od pradávna, zejména v oděvním, ale i ve stavebním a strojírenském odvětví. Používá se především pro výborné termoizolační vlastnosti, v lidovém užívání sloužila nejen k výrobě obuvi, ale také přikrývek. V pozdější době našla také své uplatnění ve výrobě filců pro obráběcí a testovací zařízení například pro testování otěru. Kompozitní materiál s polymerní matricí z fenol formaldehydové pryskyřice a plnivem z dřevěných pilin vynalezl v roce 1907 chemik Leo Hendrik Baekeland, přičemž se tento materiál vryl do paměti pod jménem Bakelit a používal se zejména pro výrobu lehkých dílů například krytů elektroniky, automobilů, dále se z něj vyráběly i rukojeti nástrojů a nářadí. Tématem disertační práce je zpracování a charakterizace přírodních kompozitů. Hlavní částí práce je výzkum přípravy přírodních kompozitů z ovčích vláken. Tato problematika řeší především komplexní přístup využití přírodních vláken v kompozitních materiálech. Výzkum v této disertační práci se zabývá zpracovatelskými vlastnostmi a experimentálním testováním mechanických, akustických, a elektrických vlastností navržených kompozitních vzorků se stejným procentuálním zastoupením plniva a vyhodnocením dosažených výsledků. Práce přináší nové poznatky z oblasti kompozitů s organickými plnivy na bázi ovčích vláken. Tato disertační práce navazuje na tradici využití ovčí vlny s možnou aplikací ve stavebnictví jako akustické a elektricky nevodivé bariéry se zachováním mechanických vlastností srovnatelných s běžně dostupnými stavebními materiály jako jsou například termo-akusticky izolační polyuretanové panely. Ovčí vlna, zejména plemen s nízkou jakostí vláken se stala odpadem, který není využit, především i díky nízké výkupní ceně, což by mohla být výhoda oproti vyšším nákladům na výrobu s vysokými vstupními náklady. Disertační práce si klade za cíl najít uplatnění pro ovčí vlákna jako plniva v polymerních matricích a rozšířit poznatky o jejich statických a fyzikálních vlastnostech. Především pro ekologický potenciál srovnatelný vlastnostmi s produkty v cenově přijatelnější hladině na recyklaci a údržbu krajiny.