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3D打印
其實全降解手機套材料這也是近些年來一直都能聽到的一個概念,它的本質就是將打印機內(nèi)的“打印材料”,按照在計算機.上繪制出的實物圖形,一層一層地堆疊“打印”成實物。
正是因為這種“一層一層堆疊”的方式,它也有一個更為貼切名稱叫做增材制造。
這主要是為了與傳統(tǒng)工業(yè)制造中的“ 減材制造”做出一定的區(qū)分。
舉一個容易理解的例子,雕刻工藝應該都聽說過,將一整塊材料雕刻成工藝品,其實這就是一種典型的“減材制造”。
出來的成品特點就是精細。
但同時,越精細的產(chǎn)品,由于“減材”的緣故,所產(chǎn)生的廢料也就越多。
而3D打印由于其“增材”的原理,使得在制造過程中基本不會產(chǎn)生工業(yè)廢料,同時制作出的成品還能夠保證足夠的精細化,這兩點對于工業(yè)制造領域而言,是有著劃時代意義的。
全降解手機套材料的工作流程說起來其實也非常簡單,總體來說就是先建模,再交由全降解手機套材料機來進行“打印”制造。
可降解塑料市場巨大
白色污染中59%來自包裝和農(nóng)膜塑料制品,而這類用途的塑料一次性、 難回收的特點不適合塑料再生利用,全降解手機套材料可以根本性解決白色污染問題。由于塑料的降解難度大,且使用量較高,以致塑料垃圾對環(huán)境造成的影響越來越嚴重。生物降解塑料包括PLA (聚乳酸)、PBAT (聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯)和PHA ( 聚羥基烷酸酯)等,是全降解手機套材料重要類別,因其具有普通塑料相近的性能,可降解性好和安全性高的優(yōu)勢,在歐美國家應用范圍比較廣。在包裝、紡織和農(nóng)膜領域中,
PLA和PBS消費量特別大,據(jù)PEMRG統(tǒng)計,2018年 全球塑料需求量達到3.59億噸,其中包裝塑料需求量達到1.44億噸,全降解手機套材料的替代市場空間巨大。
你知道多少關于可降解塑料的知識?
塑料在我們的現(xiàn)實生活中應用廣泛。許多人對于塑料可謂是又愛又恨,一方面“愛”它的多重功能與便利;全降解手機套材料材料不僅可以生物降解也可堆肥,所以使用全降解手機套材料可以對抗白色污染,全降解手機套材料生產(chǎn)的生物降解垃圾袋是生物堆肥垃圾中心回收生物變廢物時的使用膜材。與此同時,“恨”它進入自然環(huán)境會長時間造成污染。而相對于一次性塑料來說,“生物可降解塑料”的出現(xiàn)被許多人認為是“救星”,似乎它既具備傳統(tǒng)塑料的性能,又可降解消失,豈不是皆大歡喜?
人們在丟棄這種塑料時可以不再有負罪感了。按照人們的預期,這些塑料應該會在環(huán)境中降解,不會造成危害?
不久前BBC報道了一位英國女明了一種由魚皮制成的生物可降解一次性塑料,很多看客覺得它的原材料價格低廉,可謂之舉。但值得關注的是,這種材料需要在4到6周內(nèi),在家用堆肥中實現(xiàn)分解。也就是說,它需要空氣、陽光、濕度等環(huán)境要素,還需要一定的時間。塑料產(chǎn)品宣稱其可生物降解,那并不意味著該產(chǎn)品可于短時間內(nèi)在任意環(huán)境中完成降解。換言之,“生物可降解”應該始終與明確的降解條件和時間相聯(lián)系,缺一不可。2018年夏天,連鎖咖啡店星巴克宣布,全球所有店面將在2020年前淘汰一次性塑料吸管。然而,大多數(shù)人們希望可以既可以沿用現(xiàn)在使用一次性塑料的習慣,同時能輕輕松松實現(xiàn)環(huán)境友好的目的。生物可降解塑料似乎符合人們的這種美好期待,但問題的關鍵是:這些塑料對于實現(xiàn)它們完全降解的環(huán)境非常挑剔,并非隨便一“自然環(huán)境”就可,降解塑料還需要時間發(fā)展
聚乳酸耐熱性能大幅度提升,成核劑起重要作用
聚乳酸(PLA)用可再生的植物資源如玉米淀粉為原料,通過化學合成方法得到聚合物,具有透明、硬度高、可生物降解、環(huán)保等特點。通過調(diào)查,在國內(nèi)PLA表觀消費總量已達到 2.3萬t以上,產(chǎn)品主要銷往海外。在應用方面,已經(jīng)涵括了醫(yī)學材料、包裝、日用塑料、農(nóng)用品、電器以及3D打印等行業(yè),其中地膜薄膜占大量比重。其中,淀粉基全降解手機套材料由于制作相對簡單,成本較低,可作為地膜、包裝材料、食品容器等,其市場應用量很大。
目前市場上的聚乳酸都以左旋聚乳酸(PLLA)為主,PLLA雖然具有透明、可降解的優(yōu)點,但不耐熱,高溫時容易變形,這限制了它的使用范圍。添加成核劑可以改善PLLA的結晶速率、結晶度等,從而提高它的耐熱溫度。
成核劑主要分為以下幾種:有機成核劑、無機成核劑。
綜上所述,由于添加成核劑可以提高PLA制品的結晶度,從而改善它的耐熱性能,因此,近幾年PLA的成核劑得到了大量的研發(fā)。今后這方面研究重點: 1)開發(fā)成核效果更明顯、結晶速率更快的成核劑,使得PLA在注塑等熱塑性加工過程中結晶速率快、結晶度高,從而縮短成型時間、提高生產(chǎn)效率,提高制品的耐熱性能;2020年,真的是非凡的一-年,之前掀起了頭盔經(jīng)濟、地攤經(jīng)濟,現(xiàn)在又有塑料吸管的限制使用意見出臺,彰顯了國家對于市場的宏觀調(diào)控能力,也同時印證了現(xiàn)階段環(huán)保形勢的刻不容緩。 2)深入研究不同成核劑對PLA材料結晶行為的影響,清晰各種成核劑的成核機理,在此研究基礎上,對成核劑作適當改進或者進行不同品種成核劑復合,以進一步提高其成核效果,從而更好地服務于改善PLA制品的性能,促進PLA應用和工業(yè)化生產(chǎn)進程。