Mục tiêu của công trình nhằm tận dụng nguồn phụ phẩm nông nghiệp và chất thải nhựa để tạo ra vật liệu mới có tính chất cơ học tốt, đồng thời góp phần giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

Quy trình chế tạo composite được thực hiện bằng phương pháp ép nóng. Sợi NFFS sau khi được tách chiết sẽ trải qua xử lý hóa học nhằm cải thiện độ tương thích với nền nhựa, sau đó được ép thành dạng tấm sợi ngẫu nhiên. Song song đó, nhựa r-HDPE được thu gom từ các sản phẩm nhựa thải, làm sạch, cắt nhỏ và ép thành các lớp mỏng. Các lớp sợi và nhựa được xếp xen kẽ và ép nóng để tạo thành vật liệu composite hoàn chỉnh. Cấu trúc và sự biến đổi của sợi trước và sau xử lý được phân tích thông qua kính hiển vi điện tử quét (SEM) và phân tích nhiệt trọng lượng (TGA).

Kết quả cho thấy sợi NFFS có hàm lượng cellulose khoảng 34% với cấu trúc vi sợi sắp xếp tương đối song song và ít lỗ rỗng lớn, giúp cải thiện đáng kể khả năng liên kết với nền polymer. Các tính chất cơ học của vật liệu composite như độ bền kéo, độ bền uốn và độ bền va đập phụ thuộc mạnh vào tỷ lệ thể tích sợi. Giá trị tối ưu đạt được tại tỷ lệ sợi khoảng 60%, với độ bền kéo ~45 MPa, độ bền uốn ~46 MPa và độ bền va đập khoảng 19 kJ/m².

Đáng chú ý, các giá trị cơ học này cao hơn đáng kể (gần gấp đôi) so với vật liệu composite sử dụng sợi xơ dừa trong cùng điều kiện, chứng tỏ tiềm năng vượt trội của sợi cuống dừa nước trong ứng dụng gia cường vật liệu. Nhìn chung, công trình cung cấp một hướng đi hiệu quả trong việc tái chế nhựa kết hợp với phụ phẩm sinh học để tạo ra vật liệu composite có hiệu năng cao, góp phần thúc đẩy phát triển bền vững và kinh tế tuần hoàn.