Termoizolacijski kompozitni materijali na bazi otpadne bio mase

Područja primjene kompozitnih materijala su mnogobrojna uključujući: automobilsku industriju, aeronautiku, medicinu, građevinarstvo, sport itd. U novije vrijeme istraživanja ovih materijala prvenstveno uključuju izradu biokompozita na bazi prirodnih punila (ojačanja), što rezultira prednostima poput: ekološke prihvatljivosti, dostupnosti, niske cijene, niske gustoće, niskog abrazivnog trošenja u strojevima i manje oslobađanje ugljičnog dioksida. U ovom radu pripremljeni su biokompozitni filmovi, na bazi otpadne biomase, postupkom lijevanja mješavine vodene otopine polietilen oksida (PEO) i ljuske riže (LJR). Ljuske riže su poznate po tome da kompozitnim materijalima daju bolja termoizolacijska svojstva. Rižine ljuske mljevene su u tri razine na sitno, srednje i krupno mljevene, dok su koncentracije bile od 25, 50 i 100 % u odnosu na masu polimera. Biokompozitnim materijalima ispitana su mehanička i termoizolacijska svojstva. Rezultati su pokazali da je za poboljšanje vlačne čvrstoće, dodatkom punila u matricu potrebno ostvariti jaku adheziju između matrice i punila. Manja veličina punila rezultira većom specifičnom površinom odnosno boljom interakcijom s matricom. Zbog toga je jedino kod biokompozita sa sitno mljevenim rižinim ljuskama uz povećanje punila potrebna veća maksimalna sila istezanja do pucanja za razliku od uzoraka sa srednje mljevenim i krupno mljevenim ljuskama. Dodatak krupno mljevenih rižinih ljuski rezultirao je smanjenjem otpora prolazu topline kod svih koncentracija punila. Puno veći otpor prolazu topline u odnosu na čisti PEO filma (0,049 m2ºC/W) imaju biokompoziti sa sitno mljevenim i srednje mljevenim (najveće povećanje od 120 % kod PEO/LJR=100/25) rižinim ljuskama. Rezultati pokazuju da se smanjenjem veličine rižinih ljuski poboljšava interakcija rižinih ljuski s PEO polimernom matricom, što rezultira poboljšanjem termoizolacijskih svojstava biokompozita