Unsa kaha kung ang mga komposit nga gipalig-on nga polymer sa bildo (GFRP) mahimo’g ma-compost sa katapusan sa ilang mapuslanon nga kinabuhi, dugang sa mga dekada nga napamatud-an nga mga benepisyo sa pagkunhod sa gibug-aton, kusog ug pagkagahi, resistensya sa kaagnasan ug kalig-on? Kana, sa laktud nga pagkasulti, mao ang pagdani sa teknolohiya sa ABM Composite.
Bioactive nga bildo, taas nga kusog nga mga lanot
Gitukod niadtong 2014, ang Arctic Biomaterials Oy (Tampere, Finland) nakahimo og biodegradable glass fiber nga ginama gikan sa gitawag nga bioactive glass, nga gihulagway ni Ari Rosling, R&D director sa ABM Composite, nga "espesyal nga pormulasyon nga naugmad niadtong 1960s nga nagtugot sa bildo nga madaot ubos sa physiological nga kondisyon. magnesium, phosphates, ug uban pa, sa ingon nagmugna og kondisyon nga makapadasig sa pagtubo sa bukog.”
“Kini adunay susama nga mga kabtangan sawalay alkali nga bildo nga lanot (E-bildo).” Matod ni Rosling, “Apan kining bioactive nga bildo lisod nga himoon ug idrowing nga mga lanot, ug hangtod karon gigamit lang kini ingong pulbos o putty. Sa nahibal-an namon, ang ABM Composite mao ang una nga kompanya nga naghimo og taas nga kusog nga mga fibers nga bildo gikan niini sa usa ka sukod sa industriya, ug gigamit na namon kini nga mga fibers nga ArcBiox X4 / 5 nga bildo aron mapalig-on ang lainlaing mga klase sa plastik, lakip ang biodegradable polymers ”.
Mga medikal nga implant
Ang rehiyon sa Tampere, duha ka oras sa amihanan sa Helsinki, Finland, nahimong sentro sa bio-based biodegradable polymers para sa medikal nga aplikasyon sukad sa 1980s. Gihubit ni Rosling, "Usa sa mga una nga komersyal nga magamit nga mga implant nga gihimo sa kini nga mga materyales gihimo sa Tampere, ug ingon niana ang pagsugod sa ABM Composite! nga karon among yunit sa negosyo sa medisina".
"Adunay daghang biodegradable, bioabsorbable polymers alang sa mga implant." Nagpadayon siya, "apan ang ilang mekanikal nga mga kabtangan layo sa natural nga bukog. Nahimo namon kini nga mga biodegradable nga polimer aron mahatagan ang implant nga parehas nga kusog sa natural nga bukog ". Namatikdan ni Rosling nga ang medikal nga grado nga ArcBiox glass fibers nga adunay pagdugang sa ABM makapauswag sa mekanikal nga mga kabtangan sa biodegradable PLLA polymers sa 200% ngadto sa 500%.
Ingon usa ka sangputanan, ang mga implant sa ABM Composite nagtanyag labi ka taas nga pasundayag kaysa mga implant nga gihimo nga wala’y gipalig-on nga mga polimer, samtang mahimo usab nga bioabsorbable ug nagpasiugda sa pagporma ug pagtubo sa bukog. Ang ABM Composite naggamit usab ug automated fiber/strand placement techniques aron maseguro ang labing maayo nga fiber orientation, lakip na ang pagbutang ug fiber sa tibuok nga gitas-on sa implant, ingon man pagbutang og dugang nga mga lanot sa posibleng huyang nga mga dapit.
Mga aplikasyon sa panimalay ug teknikal
Uban sa nagkadako nga yunit sa negosyo sa medisina, giila sa ABM Composite nga ang bio-based ug biodegradable nga mga polymer mahimo usab nga gamiton alang sa mga gamit sa kusina, mga kubyertos ug uban pang mga gamit sa panimalay. "Kini nga mga biodegradable nga polimer kasagaran adunay dili maayo nga mekanikal nga mga kabtangan kung itandi sa mga plastik nga nakabase sa petrolyo." Si Rosling miingon, "Apan mahimo natong palig-onon kini nga mga materyales gamit ang atong biodegradable nga mga fiber nga bildo, nga naghimo kanila nga usa ka maayong alternatibo sa mga plastik nga komersyal nga nakabase sa fossil alang sa usa ka halapad nga teknikal nga aplikasyon".
Ingon usa ka sangputanan, ang ABM Composite nagdugang sa iyang teknikal nga yunit sa negosyo, nga karon adunay 60 ka mga tawo. "Nagtanyag kami og mas malungtarong end-of-life (EOL) nga mga solusyon." Si Rosling miingon, "Ang among bili mao ang pagbutang niining biodegradable composites ngadto sa industriyal nga composting operations diin kini mahimong yuta." Ang tradisyonal nga E-bildo kay inert ug dili madaot niining mga pasilidad sa pag-compost.
ArcBiox Fiber Composites
Ang ABM Composite nakahimo og lain-laing mga porma sa ArcBiox X4/5 nga mga bildo nga fiber para sa mga composite nga aplikasyon, gikan sashort-cut nga mga lanotug injection molding compounds sapadayon nga mga lanotpara sa mga proseso sama sa textile ug pultrusion molding. Ang ArcBiox BSGF range naghiusa sa biodegradable glass fibers nga adunay bio-based polyester resins ug anaa sa general technology grades ug ArcBiox 5 grades nga giaprobahan para gamiton sa food contact applications.
Gisusi usab sa ABM Composite ang lainlaing mga biodegradable ug bio-based nga polymers lakip ang Polylactic Acid (PLA), PLLA ug Polybutylene Succinate (PBS). Ang dayagram sa ubos nagpakita kon sa unsang paagi ang X4/5 glass fibers makapauswag sa performance aron makigkompetensiya sa standard glass fiber reinforced polymers sama sa polypropylene (PP) ug bisan polyamide 6 (PA6).
Gisusi usab sa ABM Composite ang lainlaing mga biodegradable ug bio-based nga polymers, lakip ang Polylactic Acid (PLA), PLLA ug Polybutylene Succinate (PBS). Ang dayagram sa ubos nagpakita kon sa unsang paagi ang X4/5 glass fibers makapauswag sa performance aron makigkompetensiya sa standard glass fiber reinforced polymers sama sa polypropylene (PP) ug bisan polyamide 6 (PA6).
Durability & Compostability
Kung kini nga mga komposisyon biodegradable, unsa ka dugay kini molungtad? "Ang among X4/5 nga mga glass fiber dili matunaw sa lima ka minuto o sa tibuok gabii sama sa asukal, ug samtang ang ilang mga kabtangan madaot sa paglabay sa panahon, dili kini mamatikdan." Miingon si Rosling, "Aron epektibong madaot, kinahanglan nato ang taas nga temperatura ug humidity sa taas nga panahon, sama sa makita sa vivo o sa industriyal nga compost piles. Pananglitan, gisulayan namo ang mga tasa ug panaksan nga hinimo gikan sa among ArcBiox BSGF nga materyal, ug kini makasugakod sa hangtod sa 200 ka mga dishwashing cycle nga dili mawad-an og gamit sa mga gamit. gamiton”.
Bisan pa, hinungdanon nga kung kini nga mga composite ilabay sa katapusan sa ilang mapuslanon nga kinabuhi, nakab-ot nila ang sukaranan nga mga kinahanglanon alang sa pag-compost, ug ang ABM Composite nagpahigayon usa ka serye sa mga pagsulay aron pamatud-an nga kini nakab-ot kini nga mga sumbanan. "Sumala sa mga sumbanan sa ISO (alang sa industriyal nga pag-compost), ang biodegradation kinahanglan mahitabo sulod sa 6 ka bulan ug pagkadunot sulod sa 3 ka bulan/90 ka adlaw". Matud ni Rosling, "Ang pagkadunot nagpasabot sa pagbutang sa test sample/produkto ngadto sa biomass o compost. human sa 90 ka adlaw, ang technician mosusi sa biomass gamit ang sieve. Human sa 12 ka semana, labing menos 90 porsyento sa produkto kinahanglan nga makalusot sa 2 mm × 2 mm sieve".
Ang biodegradation gitino pinaagi sa paggaling sa birhen nga materyal ngadto sa usa ka pulbos ug pagsukod sa kinatibuk-ang gidaghanon sa CO2 nga gipagawas human sa 90 ka adlaw. Gisusi niini kung pila ang sulud sa carbon sa proseso sa pag-compost nga nahimo nga tubig, biomass ug CO2. "Aron makapasar sa industriyal nga composting test, 90 porsyento sa teoretikal nga 100 porsyento nga CO2 gikan sa proseso sa pag-compost kinahanglan nga makab-ot (base sa carbon content)".
Giingon ni Rosling nga ang ABM Composite nakab-ot ang mga kinahanglanon sa pagkadunot ug biodegradation, ug gipakita sa mga pagsulay nga ang pagdugang sa iyang X4 glass fiber sa tinuud nagpauswag sa biodegradability (tan-awa ang lamesa sa taas), nga 78% ra alang sa usa ka wala gipalig-on nga pagsagol sa PLA, pananglitan. Gipatin-aw niya, "Bisan pa, sa dihang gidugang ang among 30% nga biodegradable glass fibers, ang biodegradation misaka ngadto sa 94%, samtang ang degradation rates nagpabilin nga maayo".
Ingon usa ka sangputanan, gipakita sa ABM Composite nga ang mga materyales niini mahimong sertipikado nga compostable sumala sa EN 13432. Ang mga pagsulay nga ang mga materyales niini nakapasar hangtod karon naglakip sa ISO 14855-1 alang sa katapusan nga aerobic biodegradability sa mga materyales ubos sa kontrolado nga mga kondisyon sa pag-compost, ISO 16929 alang sa aerobic nga kontrolado nga pagkadunot, ISO DIN3 EN 2 EC8 alang sa kemikal nga mga kinahanglanon Pagsulay sa phytotoxicity, ISO DIN EN 13432.
CO2 gipagawas sa panahon sa pag-compost
Atol sa pag-compost, ang CO2 gibuhian gayud, apan ang uban nagpabilin sa yuta ug unya gigamit sa mga tanum. Ang pag-compost gitun-an sulod sa mga dekada, isip usa ka industriyal nga proseso ug isip usa ka post-composting nga proseso nga nagpagawas ug gamay nga CO2 kay sa ubang mga alternatibo sa paglabay sa basura, ug ang pag-compost gikonsiderar gihapon nga usa ka environmentally friendly ug carbon footprint nga proseso sa pagkunhod.
Ang Ecotoxicity naglakip sa pagsulay sa biomass nga gihimo sa panahon sa proseso sa pag-compost ug sa mga tanum nga gipatubo niini nga biomass. "Kini aron masiguro nga ang pag-compost niini nga mga produkto dili makadaot sa nagtubo nga mga tanum." Matud ni Rosling. Dugang pa, gipakita sa ABM Composite nga ang mga materyales niini nakab-ot ang mga kinahanglanon sa biodegradation ubos sa mga kondisyon sa pag-compost sa balay, nga nagkinahanglan usab og 90% nga biodegradation, apan sulod sa 12 ka bulan nga panahon, kon itandi sa mas mubo nga panahon alang sa industriyal nga pag-compost.
Mga aplikasyon sa industriya, produksiyon, gasto ug umaabot nga pagtubo
Ang mga materyales sa ABM Composite gigamit sa daghang mga komersyal nga aplikasyon, apan daghan pa ang dili mapadayag tungod sa mga kasabutan sa kompidensyal. "Kami nag-order sa among mga materyales nga mohaum sa mga aplikasyon sama sa mga tasa, mga platito, mga plato, mga kubyertos ug mga sudlanan sa pagtipig sa pagkaon," miingon si Rosling, "apan kini gigamit usab isip alternatibo sa mga plastik nga nakabase sa petrolyo sa mga kosmetiko nga sudlanan ug dagkong mga butang sa panimalay. kini nga mga mekanikal nga mga bahin mahimo nga adunay gikinahanglan nga pagsukol sa pagsul-ob ug mahimo usab nga compostable pagkahuman sa paggamit Kini usa ka madanihon nga solusyon alang sa umaabot nga umaabot tungod kay kini nga mga kompanya nag-atubang sa hagit sa pagtagbo sa bag-ong mga regulasyon sa kalikopan ug CO2".
Si Rosling midugang, "Adunay usab nagtubo nga interes sa paggamit sa atong padayon nga mga lanot sa lain-laing mga matang sa mga panapton ug nonwovens sa paghimo sa structural mga sangkap alang sa industriya sa pagtukod. Kami usab nakakita sa interes sa paggamit sa atong biodegradable fibers uban sa bio-based apan non-biodegradable PA o PP ug inert thermoset materyales ".
Sa pagkakaron, ang X4/5 fiberglass mas mahal kay sa E-glass, apan ang mga volume sa produksiyon gamay ra usab, ug ang ABM Composite nagtinguha sa daghang mga oportunidad sa pagpalapad sa mga aplikasyon ug pagpadali sa usa ka ramp-up ngadto sa 20,000 ka tonelada / tuig samtang ang panginahanglan motubo, nga makatabang usab sa pagpakunhod sa gasto. Bisan pa, giingon ni Rosling nga sa daghang mga kaso ang mga gasto nga may kalabotan sa pagtagbo sa pagpadayon ug bag-ong mga kinahanglanon sa regulasyon wala pa hingpit nga gikonsiderar. Samtang, ang pagkadinalian sa pagluwas sa planeta nagkadako. "Giduso na sa katilingban ang daghang mga produkto nga nakabase sa bio." Gipatin-aw niya, "Adunay daghang mga insentibo sa pagduso sa mga teknolohiya sa pag-recycle sa unahan, ang kalibutan kinahanglan nga molihok nga mas paspas niini ug sa akong hunahuna ang katilingban modugang lamang sa pagduso niini alang sa bio-based nga mga produkto sa umaabot".
LCA ug Sustainability Bentaha
Si Rosling nag-ingon nga ang mga materyales sa ABM Composite makapakunhod sa greenhouse gas emissions ug paggamit sa non-renewable energy sa 50-60 porsyento kada kilo. "Gigamit namon ang Environmental Footprint Database 2.0, ang akreditado nga dataset sa GaBi, ug mga kalkulasyon sa LCA (Life Cycle Analysis) para sa among mga produkto base sa pamaagi nga gilatid sa ISO 14040 ug ISO 14044″.
"Karon, kung ang mga komposit moabut sa katapusan sa ilang siklo sa kinabuhi, daghang kusog ang gikinahanglan aron masunog o pyrolyse ang composite nga basura ug mga produkto sa EOL, ug ang pag-shredding ug pag-compost usa ka madanihon nga kapilian, ug kini siguradong usa sa mga hinungdan nga mga proposisyon sa kantidad nga among gitanyag, ug naghatag kami usa ka bag-ong tipo sa pag-recycle." Si Rosling nag-ingon, "Ang among fiberglass gihimo gikan sa natural nga mineral nga mga sangkap nga anaa na sa yuta. Busa nganong dili compost ang EOL composite nga mga sangkap, o dissolve ang mga lanot gikan sa dili madugta nga mga composite human sa pagsunog ug gamiton kini isip abono? Kini usa ka opsyon sa pag-recycle sa tinuod nga global nga interes ".
Shanghai Orisen Bag-ong Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368(usab WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Address: NO.398 Bag-ong Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Panahon sa pag-post: Mayo-27-2024