近日，国际标准化组织ISO正式颁布了ISO 23930:2023 《纤维增强塑料复合材料——拉挤型材全截面压缩试验方法》（Fibre-reinforced plastic composites — Full-section compressive test for pultruded profiles），这部标准由清华大学土木工程系冯鹏教授提案并担任项目负责人（Project Leader），是复合材料技术领域首项由我国提案并主导制订的国际标准项目。

复合材料拉挤型材（简称“FRP拉挤型材”），是重要的高端装备与战略保障基础材料，广泛应用于新能源、基础设施建设、交通运输、化工环保、体育健康等行业，具有轻质、高强、耐腐蚀等优点，是结构轻量化的首选材料，也是极端服役环境中不可替代的关键材料。

我国是FRP拉挤型材生产、出口和使用的大国。据中国复合材料工业协会统计，2021年我国复合材料拉挤制品产量超过160万吨，占全球总产量约60%；近两年，在新能源行业的带动下，FRP拉挤型材产能实现连续两年翻番。

为了实现“双碳”目标，绿色复合材料是复合材料发展的必然方向。

绿色复合材料是指组分材料中至少有一种是由天然资源获取并能完全降解的复合材料。也称为生物复合材料或生态复合材料(bio-composites或eco-composites)。

与其他复合材料相比，绿色复合材料具有重量轻、比强度和比模量高、阻尼性能好、吸声隔热性能，且加工过程中不会给操作人员带来健康危害(如皮肤刺激等)，另外绿色复合材料还具有节能环保、可回收和有利于碳中和绿色制造等特点。

看看都有哪些绿色复合材料已经被投入使用？

1、BÜFA热塑性复合材料提供B-PREG天然纤维基半成品

减少环境影响对全球公司越来越重要。对复合材料中天然纤维的需求正在增长。

“ B-PREG纺织品基半成品是用对齐的天然纤维增强的热塑性片材，”BÜFA热塑性复合材料董事总经理Dirk Punke解释说。“它们结合了热塑性塑料的可回收性和可模塑性以及碳中和的生物基增强材料的优势。生产中潜在的废物节省将减少对环境的污染。对于可应用的应用，还存在可生物降解的热塑性塑料的解决方案，它们应该超出可回收性范围。”

2、NCC提议将天然纤维用于SME地下运输网络

英国国家复合材料中心（NCC）最近提议使用生物基亚麻纤维作为一种更可持续，更具成本效益的增强材料，用于开发马格威的地下管道，以实现高容量交付。

NCC工程师对产品各个方面的设计和成本建模进行了研究，结果表明：与高密度聚乙烯（HDPE）相比，使用天然纤维增强材料还具有降低管道总成本的潜力。所确定的材料可能意味着材料成本降低了50％，制造成本降低了70％。

3、Lorenz和IVW合作开发天然纤维复合材料的SMC工艺

Lorenz是一家为各种行业生产聚合物半成品的生产商，已开发出一种有机片状模塑料（SMC），该化合物可容纳天然填料和纤维，例如磨碎的葵花籽壳和芦苇。IVW目的是开发具有相对较小的CO 2足迹的热固性复合材料。

Lorenz的销售和业务发展总监Peter Ooms说“现在，与IVW一起，我们已经成功制造出了这种新型热固性塑料，我们正在计划对实际应用进行进一步的改进。”

4、Lingrove推出“Ekoa”系列产品并获得汽车订单

“Ekoa”由亚麻纤维制成，亚麻是最坚固，最硬的天然纤维，已经在工业规模上生产。“Ekoa”将这种高性能纤维与生物树脂相结合，以生产出具有木质外观和感觉而又不影响环境的复合材料。Lingrove推出了Ekoa Surface作为消费类产品。但是随后，一家欧洲的一级汽车公司于9月与其联系，不久之后，Lingrove收到了一家美国汽车OEM的第一份订单。

Lingrove创始人兼总裁Joe Luttwak说，这些汽车公司与Lingrove取得了联系，“寻求只有天然复合材料才能满足的轻量化和可持续性。Lingrove的材料还提供噪音和振动阻尼。我们正在替换现有材料。”

5、vombaur展示由亚麻纤维制成的编织带，综合性能优异

vombaur公司展示了由亚麻纤维制成的编织带，这种轻巧的设计兼顾了功能性和生态影响。除了高刚度和强度外，亚麻纤维还具有低密度。综合起来，这些特性使得天然纤维增强塑料（NFP）跟玻璃纤维增强塑料（GFRP）相比，更有竞争力。

此外，天然纤维编织带提供了循环经济性。根据vombaur的研究，NFP的回收循环次数不损失质量，比玻璃或碳纤维增强的塑料要多。复合材料的热塑性基体可以在产品的生命周期后熔化并回收利用。

6、F / LIST展示由100％可再生原料制成的航空复合材料

由100％可再生原料制成的航空复合材料，不仅具有出色的性能，而且具有装饰性：这是BioForS项目联盟的目标。目的是取代用于飞机内部的常规耐火轻质部件，其中包括由化石原料制成的板材。

“我们的目标是使航空业更具可持续性。在这个项目中，我们解决了将绿色和可再生结构材料带入机舱的挑战。” F / LIST研发总监Patrick Domnanich解释说。

绿色复合材料在全球范围内的研究、开发和应用已逐渐成为材料科学和材料技术发展的一种趋势。研究开发资源环境友好型绿色航空、绿色车辆和绿色建筑等已成为国际先进技术领域的共识，巨头企业纷纷开展植物纤维增强复合材料等绿色复合材料的应用研究。

我们都有理由相信：下一个十年，绿色复合材料将会迎来爆发性的发展。

文章来源： 复合材料前沿， DT新材料