در دهه 60 و 70 میلادی مواد طبیعی مورد استفاده در صنعت خودرو تقریباً به طور كامل با مواد سنتزی جایگزین شدند ولی به تازگی این صنعت، رویكرد جدید به مواد طبیعی داشته است. به كارگیری مواد قابل بازیافت از دهه 1990 مورد توجه قرار گرفته است. یكی از دلایل عمده این مساله، رشد آگاهی مردم و توجه به مسایل زیست محیطی است كه در عبارت هایی همانند "حفظ منابع"، " كاهش انتشار دی اكسید كربن" و" بازیافت " انعكاس داشته است. علاوه بر استفاده از سوخت های جایگزین (الكل های طبیعی همانند اتانول و متانول در برزیل و یا بیودیزل ماده ای مشتق شده از روغن شلغم در كشورهای اروپایی) و روغن های طبیعی (برای سیستم های هیدرلیك و روانسازی )، به كارگیری الیاف طبیعی به عنوان مواد عایق ساز و ضربه گیر یا به عنوان پركننده و تقویت كننده در مواد پلیمری نقش مهمی در راستای حفظ محیط در ساخت تزئینات داخلی خودروهای سواری واتاق وانت و كامیون های كوچك به كار گرفته می شوند. علاوه بر ساخت قطعاتی همانند پانل تودری، داشبورد و كنسول خودروها، الیاف گیاهی به طور گسترده ای در عایق های حرارتی و صوتی به كار می روند. این مواد عایق ساز كه معمولاً از الیاف كتان بازیافتی صنعت نساجی تولید می شوند، حاوی حدود 80 درصد وزنی الیاف هستند. در برزیل، این قطعات از مخلوط كردن ضایعات كیسه های كنفی قهوه و كیسه های پلی پروپیلنی ساخته می شوند. به این ترتیب مشاهده می شود كه گاهی اوقات مواد بازیافتی را می توان در كاربردهای پیشرفته نیز به كارگرفت. یكی دیگر از كاربردهای شناخته شده الیاف گیاهی، ساخت تشك صندلی با استفاده از الیاف نارگیل و لاستیك خام طبیعی است. قابلیت الیاف گیاهی در جذب آب به مقدار زیاد، راحتی این صندلی ها را تا حدی افزایش می دهد كه دستیابی به آن با مواد سنتزی ممكن نیست، به غیر از این موارد در سال های اخیر كاربرد جدیدی برای این مواد شناخته شده است. با ساخت صفحات تودری مرسدس بنز كلاس E یك گام مهم به سوی كاربردهای پیشرفته تر و با كارایی بالاتر برداشته شد. مواد ساخته شده با الیاف چوب این صفحات با اپوكسی تقویت شده با مت كتان / سیسال جایگزین شد. به این ترتیب وزن حدود 20 درصد كاهش پیدا كرده و ویژگی های مكانیكی مهم برای حفظ جان سرنشینان هنگام تصادف بهبود یافت. علاوه بر این كه ماده كتان/ سیسال را می توان به شكل های سه بعدی پیچیده قالب گیری كرد كه این قابلیت برای ساخت صفحات تودری بسیار مناسب است.
كامپوزیت های الیاف گیاهی
شكل 2 گروه بندی الیاف سلولزی را نشان می دهد. كتان، سیسال، كنف هندی، و نارگیل كه به راحتی در دسترسند و بهای نسبتاً كمی دارند، مهم ترین منابع تهیه الیاف گیاهی هستند. در اروپا هنوز هم مهم ترین نوع الیاف گیاهی از نظر تجاری، الیاف كتان است. اگرجه زمانی محصولات جانبی صنعت نساجی- به علت ارزانی- به كار گرفته می شدند اما امروزه الیاف گیاهی از گیاهانی تهیه می شوند كه به طور ویزه به این منظور كشت می شوند. در سال های اخیر كشت كنف دراروپا دوباره احیا شده است. كنف نقطه تسلیم بالاتری دارد و نسبت به كتان الیاف قوی تری تولید می كند، اما از آنجایی كه هنوز به قدر كافی پیشرفت نداشته است الیاف كتان همچنان مهم ترین نوع الیاف باقی مانده است. علاوه بر الیاف، زمینه نیز اثر بسزایی بر ویژگی های یك تركیب دارد. برای تولید قطعات داخلی خودرو و مواد عایق ساز و ضربه گیر، پلیمرهای گرماسختی هم چون رزین فنلیك به همراه كتان یا الیاف مشابه به كار گرفته می شوند. موادی كه با چسب های گرما سخت متداول هم چون اپوكسی یا رزین فنلیك تولید می شوند، شرایط كاربردهای پیشرفته تر را نیزبرآورده می سازند. این مواد ویژگی های مكانیكی- به ویژه استحكام و سفتی- لازم برای چنین كاربردهایی را با هزینه قابل قبولی فراهم می كنند.
در مقایسه با تركیب های پایه پلیمری گرما نرم همچون پلی پروپیلن، تركیب های گرماسخت پایداری حرارتی عالی و جذب آب كم تری دارند. با این حال انتظار می رود تمایل به استفاده از مواد قابل باز یافت منجربه جایگزینی رزین های گرماسخت با پلیمرهای گرما ترم شود.از نظر زیست محیطی، جایگزینی الیاف سنتزی با الیاف طبیعی و كاهش اثرات مخرب مواد سنتزی بر طبیعت، در مراحل اولیه است. فشارهای موجود برای كاهش انتشار گازهای آلاینده ای كه منجر به اثر گلخانه ای می شوند همچون دی اكسید كربن و افزایش آگاهی مردم از محدودیت منابع فسیلی انرژی، عوامل اصلی گسترش مواد نوینی هستند كه تماماً از منابع تجدید پذیر ساخته می شوند. نمونه هایی از پلیمرهای مشتق شده از مواد خام تجدید پذیر پلی آمید 11(11 PA) است. این پلیمر- با پایه روغن كرچك- ویژگی های منحصر به فردی دارد كه آن را به ویژه برای ساخت لوله های انعطاف پذیر سیستم ترمز یا سیستم سوخت رسانی خودرو مناسب می سازد. اما موادی كه تا كنون ساخته شده اند (به عنوان مثال نشاسته،سلولز و شكر) شرایط و نیازهای و كاربردهای خودرویی را برآورده نمی سازند. كامپوزیت های طبیعی، جدای از روشهای شناخته شده ای همانند دفن زباله، سوزاندن و بازیافت آن، راه جدیدی برای حل مشكل زباله های صنعتی فراهم می كنند كه تجزیه بیولوژیكی است. نمونه هایی از این مواد هم اكنون در صنایع دیگر به كارمی روند و تحت بررسی هستند ولی برای كاربردهای خودرویی، هنوز با ویژگی ها و بهای قابل قبولی در دسترس نیستند.
كامپوزیت های الیاف گیاهی
شكل 2 گروه بندی الیاف سلولزی را نشان می دهد. كتان، سیسال، كنف هندی، و نارگیل كه به راحتی در دسترسند و بهای نسبتاً كمی دارند، مهم ترین منابع تهیه الیاف گیاهی هستند. در اروپا هنوز هم مهم ترین نوع الیاف گیاهی از نظر تجاری، الیاف كتان است. اگرجه زمانی محصولات جانبی صنعت نساجی- به علت ارزانی- به كار گرفته می شدند اما امروزه الیاف گیاهی از گیاهانی تهیه می شوند كه به طور ویزه به این منظور كشت می شوند. در سال های اخیر كشت كنف دراروپا دوباره احیا شده است. كنف نقطه تسلیم بالاتری دارد و نسبت به كتان الیاف قوی تری تولید می كند، اما از آنجایی كه هنوز به قدر كافی پیشرفت نداشته است الیاف كتان همچنان مهم ترین نوع الیاف باقی مانده است. علاوه بر الیاف، زمینه نیز اثر بسزایی بر ویژگی های یك تركیب دارد. برای تولید قطعات داخلی خودرو و مواد عایق ساز و ضربه گیر، پلیمرهای گرماسختی هم چون رزین فنلیك به همراه كتان یا الیاف مشابه به كار گرفته می شوند. موادی كه با چسب های گرما سخت متداول هم چون اپوكسی یا رزین فنلیك تولید می شوند، شرایط كاربردهای پیشرفته تر را نیزبرآورده می سازند. این مواد ویژگی های مكانیكی- به ویژه استحكام و سفتی- لازم برای چنین كاربردهایی را با هزینه قابل قبولی فراهم می كنند.
در مقایسه با تركیب های پایه پلیمری گرما نرم همچون پلی پروپیلن، تركیب های گرماسخت پایداری حرارتی عالی و جذب آب كم تری دارند. با این حال انتظار می رود تمایل به استفاده از مواد قابل باز یافت منجربه جایگزینی رزین های گرماسخت با پلیمرهای گرما ترم شود.از نظر زیست محیطی، جایگزینی الیاف سنتزی با الیاف طبیعی و كاهش اثرات مخرب مواد سنتزی بر طبیعت، در مراحل اولیه است. فشارهای موجود برای كاهش انتشار گازهای آلاینده ای كه منجر به اثر گلخانه ای می شوند همچون دی اكسید كربن و افزایش آگاهی مردم از محدودیت منابع فسیلی انرژی، عوامل اصلی گسترش مواد نوینی هستند كه تماماً از منابع تجدید پذیر ساخته می شوند. نمونه هایی از پلیمرهای مشتق شده از مواد خام تجدید پذیر پلی آمید 11(11 PA) است. این پلیمر- با پایه روغن كرچك- ویژگی های منحصر به فردی دارد كه آن را به ویژه برای ساخت لوله های انعطاف پذیر سیستم ترمز یا سیستم سوخت رسانی خودرو مناسب می سازد. اما موادی كه تا كنون ساخته شده اند (به عنوان مثال نشاسته،سلولز و شكر) شرایط و نیازهای و كاربردهای خودرویی را برآورده نمی سازند. كامپوزیت های طبیعی، جدای از روشهای شناخته شده ای همانند دفن زباله، سوزاندن و بازیافت آن، راه جدیدی برای حل مشكل زباله های صنعتی فراهم می كنند كه تجزیه بیولوژیكی است. نمونه هایی از این مواد هم اكنون در صنایع دیگر به كارمی روند و تحت بررسی هستند ولی برای كاربردهای خودرویی، هنوز با ویژگی ها و بهای قابل قبولی در دسترس نیستند.
