Luonnonkuitukomposiiteissa yhdistyvät luonnonkuitujen ja muovimatriisin parhaat ominaisuudet. Luonnonkuitukomposiittien etuja ovat mm. ympäristöystävällisyys, kierrätettävyys, helppo muotoiltavuus, valmistuksen kustannustehokkuus, kuitujen suuri vetolujuus ja muut mekaaniset ominaisuudet.
Luonnonkuitukomposiitteja varten valmistettiin hampusta pitkäkuituja erilaisilla käsittelyillä kotimaassa kasvatetuista kuituhamppukasveista (mekaaninen käsittely, alkalikäsittely, entsymaattinen liotus, höyrykäsittely ja puutislekäsittely). Kuitujen mekaaniset ominaisuudet testattiin Lloyd-vetotestauslaitteella ja karakterisoitiin optisella mikroskoopilla, elektronimikrospoopilla ja FTIR:llä sekä kosteuden imeytymiskäyttäytymistä testattiin punnitusmenetelmällä. Kuiduista valmistettiin myös laminoimalla komposiittilevyjä, joissa oli lujitteena noin 30 % hamppukuituja ja loput 70% epoksimatriisia. Levyistä valmistettiin vesileikkurilla vetosauvoja, joiden mekaaniset ominaisuudet testattiin Instron 8874 –vetotestauslaitteella.
Keskeisiä tuloksia
Oheisessa taulukossa on mekaanisen testauksen tuloksia kuitukimpuille. Mekaanisesti käsitellyt kuidut olivat lujimpia ja jäykimpiä.
Mekaanisesti prosessoitujen kuitujen paremmuus näkyi vastaavasti myös niistä valmistetuissa komposiiteissa ja vetosauvojen testauksessa eli niistä saatiin lujimmat ja jäykimmät komposiitit. Kuitujen erilaiset käsittelyt vaikuttivat merkittävästi myös komposiittien kosteuden imeytymiseen.