E si konpoze polymère ranfòse ak fib vè (GFRP) yo te ka konposte nan fen lavi itil yo, anplis plizyè dizèn ane benefis pwouve nan rediksyon pwa, fòs ak rèd, rezistans korozyon ak dirabilite? An brèf, se sa ki atire teknoloji ABM Composite la.
Vè byoaktif, fib ki gen gwo fòs
Arctic Biomaterials Oy (Tampere, Fenlann), fonde an 2014, devlope yon fib vè biodégradab ki fèt ak sa yo rele vè byoaktif, ke Ari Rosling, direktè R&D nan ABM Composite, dekri kòm "yon fòmilasyon espesyal devlope nan ane 1960 yo ki pèmèt vè degrade anba kondisyon fizyolojik. Lè yo mete l nan kò a, vè a kraze an sèl mineral konstitiyan li yo, li libere sodyòm, mayezyòm, fosfat, elatriye, kidonk li kreye yon kondisyon ki stimul kwasans zo."
"Li gen pwopriyete ki sanble akfib vè san alkali (E-glass)Rosling te di, “Men vè byoaktif sa a difisil pou fabrike epi pou fè fib, e jiska prezan yo te sèlman itilize l kòm poud oswa mastike. Nan sa nou konnen, ABM Composite te premye konpayi ki te fè fib vè ki gen gwo rezistans avèk li sou yon echèl endistriyèl, e kounye a n ap itilize fib vè ArcBiox X4/5 sa yo pou ranfòse divès kalite plastik, tankou polymè biodégradab”.
Enplant medikal yo
Rejyon Tampere a, de zèdtan nan nò Helsinki, Fenlann, se yon sant pou polymère biodégradab ki baze sou byo pou aplikasyon medikal depi ane 1980 yo. Rosling dekri, "Youn nan premye enplant ki te disponib nan komès ak materyèl sa yo te pwodui nan Tampere, e se konsa ABM Composite te kòmanse! ki se kounye a inite biznis medikal nou an".
“Gen anpil polymère biodégradab, bioabsorbab pou enplant.” Li kontinye, “men pwopriyete mekanik yo byen lwen zo natirèl. Nou te kapab amelyore polymère biodégradab sa yo pou bay enplant lan menm fòs ak zo natirèl la”. Rosling te note ke fib vè ArcBiox klas medikal ak adisyon ABM ka amelyore pwopriyete mekanik polymère PLLA biodégradab yo pa 200% a 500%.
Kòm rezilta, enplant ABM Composite yo ofri pi bon pèfòmans pase enplant ki fèt ak polymère ki pa ranfòse, tout pandan y ap bioabsorbab epi ankouraje fòmasyon ak kwasans zo. ABM Composite itilize tou teknik otomatik plasman fib/fil pou asire oryantasyon optimal fib, tankou mete fib sou tout longè enplant la, ansanm ak mete fib adisyonèl nan pwen potansyèlman fèb.
Aplikasyon pou kay ak teknik
Avèk inite biznis medikal li k ap grandi a, ABM Composite rekonèt ke polymère ki baze sou byo ak biodégradables yo kapab itilize tou pou istansil kwizin, kouto ak lòt atik nan kay la. "Polymère biodégradables sa yo tipikman gen pwopriyete mekanik pòv konpare ak plastik ki baze sou petwòl." Rosling te di, "Men, nou ka ranfòse materyèl sa yo ak fib vè biodégradables nou yo, sa ki fè yo pratikman yon bon altènatif pou plastik komèsyal ki baze sou fosil pou yon pakèt aplikasyon teknik".
Kòm rezilta, ABM Composite ogmante inite biznis teknik li a, ki kounye a anplwaye 60 moun. “Nou ofri solisyon fen lavi (EOL) ki pi dirab.” Rosling di, “Pwopozisyon valè nou an se mete konpoze biodégradab sa yo nan operasyon konpostaj endistriyèl kote yo transfòme an tè.” E-glass tradisyonèl la inaktif epi li pa pral degrade nan enstalasyon konpostaj sa yo.
Konpoze Fib ArcBiox
ABM Composite devlope plizyè fòm fib vè ArcBiox X4/5 pou aplikasyon konpoze, soti nanfib koutak konpoze bòdi enjeksyon poufib kontinyèlpou pwosesis tankou bòdi twal ak pultrusion. Gam ArcBiox BSGF la konbine fib vè biodégradab ak rezin polyester ki baze sou byo epi li disponib nan klas teknoloji jeneral ak klas ArcBiox 5 apwouve pou itilizasyon nan aplikasyon pou kontak ak manje.
ABM Composite te envestige tou yon varyete polymère biodégradables ak byolojik tankou Asid Polilaktik (PLA), PLLA ak Polibutilèn Succinat (PBS). Dyagram ki anba a montre kijan fib vè X4/5 yo ka amelyore pèfòmans pou yo ka fè konpetisyon ak polymère ranfòse ak fib vè estanda tankou polipropilèn (PP) e menm poliamid 6 (PA6).
ABM Composite te envestige tou yon varyete polymère biodégradables ak byolojik, tankou Asid Polilaktik (PLA), PLLA ak Polibutilèn Succinat (PBS). Dyagram ki anba a montre kijan fib vè X4/5 yo ka amelyore pèfòmans pou yo ka fè konpetisyon ak polymère ranfòse ak fib vè estanda tankou polipropilèn (PP) e menm poliamid 6 (PA6).
Durabilite ak Konpostabilite
Si konpoze sa yo biodégradab, konbyen tan y ap dire? “Fib vè X4/5 nou yo pa fonn nan senk minit oswa pandan tout lannwit lan tankou sik, epi byenke pwopriyete yo ap degrade sou tan, li p ap aparan konsa.” Rosling di, “Pou degrade efektivman, nou bezwen tanperati ak imidite ki wo sou long peryòd tan, jan yo jwenn sa in vivo oswa nan pil konpòs endistriyèl yo. Pa egzanp, nou te teste tas ak bòl ki fèt ak materyèl ArcBiox BSGF nou an, epi yo te kapab reziste jiska 200 sik lave vesèl san yo pa pèdi fonksyonalite. Gen kèk degradasyon nan pwopriyete mekanik yo, men se pa nan pwen kote tas yo pa an sekirite pou itilize”.
Sepandan, li enpòtan pou lè yo jete konpoze sa yo nan fen lavi itil yo, yo satisfè egzijans estanda ki nesesè pou konpostaj, epi ABM Composite te fè yon seri tès pou pwouve ke li satisfè estanda sa yo. "Dapre estanda ISO yo (pou konpostaj endistriyèl), biodegradasyon ta dwe fèt nan 6 mwa epi dekonpozisyon nan 3 mwa/90 jou". Rosling di, "Dekonpozisyon vle di mete echantiyon/pwodwi tès la nan byomas la oswa konpòs la. Apre 90 jou, teknisyen an egzamine byomas la lè l sèvi avèk yon paswa. Apre 12 semèn, omwen 90 pousan nan pwodwi a ta dwe kapab pase nan yon paswa 2 mm × 2 mm".
Yo detèmine byodegradasyon an lè yo moulen materyèl vyèj la an poud epi mezire kantite total CO2 ki lage apre 90 jou. Sa evalye konbyen nan kontni kabòn pwosesis konpostaj la ki konvèti an dlo, byomas ak CO2. "Pou reyisi tès konpostaj endistriyèl la, yo dwe reyalize 90 pousan nan 100 pousan CO2 teyorik ki soti nan pwosesis konpostaj la (dapre kontni kabòn)".
Rosling di ABM Composite satisfè egzijans dekonpozisyon ak biodegradasyon yo, epi tès yo montre ke adisyon fib vè X4 li a aktyèlman amelyore biodegradabilite (gade tablo ki anwo a), ki se sèlman 78% pou yon melanj PLA ki pa ranfòse, pa egzanp. Li eksplike, "Sepandan, lè yo te ajoute fib vè biodégradab 30% nou yo, biodegradasyon an ogmante a 94%, pandan ke to degradasyon yo te rete bon".
Kòm rezilta, ABM Composite demontre ke materyèl li yo ka sètifye kòm konpostab dapre EN 13432. Tès ke materyèl li yo te pase jiska prezan gen ladan ISO 14855-1 pou biodegradabilite aerobik final materyèl yo anba kondisyon konpostaj kontwole, ISO 16929 pou dekonpozisyon aerobik kontwole, ISO DIN EN 13432 pou egzijans chimik yo, ak OECD 208 pou tès fitotoksisite, ISO DIN EN 13432.
CO2 ki lage pandan konpostaj la
Pandan konpostaj la, CO2 lage vre, men gen yon pati ki rete nan tè a epi plant yo itilize li apre sa. Yo etidye konpostaj pandan plizyè dizèn ane, ni kòm yon pwosesis endistriyèl ni kòm yon pwosesis apre konpostaj ki lage mwens CO2 pase lòt altènativ pou jete fatra, epi konpostaj toujou konsidere kòm yon pwosesis ki respekte anviwònman an epi ki diminye anprint kabòn.
Ekotoksisite enplike teste byomas ki pwodui pandan pwosesis konpostaj la ak plant yo grandi ak byomas sa a. "Sa a se pou asire ke konpostaj pwodui sa yo pa fè plant k ap grandi yo mal." Rosling te di. Anplis de sa, ABM Composite te demontre ke materyèl li yo satisfè egzijans biodegradasyon yo anba kondisyon konpostaj lakay, ki mande tou 90% biodegradasyon, men sou yon peryòd 12 mwa, konpare ak yon peryòd ki pi kout pou konpostaj endistriyèl.
Aplikasyon endistriyèl, pwodiksyon, depans ak kwasans nan lavni
Materyèl ABM Composite yo itilize nan yon kantite aplikasyon komèsyal, men nou pa ka divilge plis akòz akò konfidansyalite. "Nou kòmande materyèl nou yo pou yo adapte ak aplikasyon tankou tas, soukou, asyèt, kouto ak resipyan pou konsève manje," Rosling di, "men yo itilize yo tou kòm yon altènativ a plastik ki baze sou petwòl nan resipyan kosmetik ak gwo atik nan kay la. Tou dènyèman, yo te chwazi materyèl nou yo pou itilize nan fabrikasyon konpozan nan gwo enstalasyon machin endistriyèl ki bezwen ranplase chak 2-12 semèn. Konpayi sa yo te rekonèt ke lè yo itilize ranfòsman fib vè X4 nou an, pati mekanik sa yo ka fèt ak rezistans mete ki nesesè a epi yo konpostab tou apre yo fin itilize yo. Sa a se yon solisyon atiran pou fiti prè a pandan konpayi sa yo ap fè fas ak defi pou satisfè nouvo règleman anviwònman ak emisyon CO2".
Rosling te ajoute, “Genyen tou yon enterè k ap grandi nan itilizasyon fib kontinyèl nou yo nan diferan kalite twal ak twal ki pa tise pou fè konpozan estriktirèl pou endistri konstriksyon an. Nou wè tou enterè nan itilizasyon fib biodégradab nou yo ak PA oswa PP ki baze sou byo men ki pa biodégradab ak materyèl tèrmoset inaktif”.
Kounye a, fib vè X4/5 pi chè pase fib-vè E, men volim pwodiksyon yo relativman piti tou, epi ABM Composite ap chèche yon kantite opòtinite pou elaji aplikasyon yo epi fasilite yon ogmantasyon jiska 20,000 tòn/ane pandan demann lan ap grandi, sa ki ta ka ede tou pou diminye depans yo. Malgre sa, Rosling di ke nan anpil ka, depans ki asosye ak satisfè dirabilite ak nouvo egzijans regilasyon yo pa te byen konsidere. Pandansetan, ijans pou sove planèt la ap grandi. "Sosyete a deja ap pouse pou plis pwodwi ki baze sou byoloji." Li eksplike, "Gen anpil ankourajman pou pouse teknoloji resiklaj yo pi devan, mond lan bezwen avanse pi vit sou sa epi mwen panse sosyete a pral sèlman ogmante presyon li pou pwodwi ki baze sou byoloji nan lavni".
LCA ak avantaj dirabilite
Rosling di materyèl ABM Composite yo diminye emisyon gaz ki lakòz efè tèmik ak itilizasyon enèji ki pa renouvlab pa 50-60 pousan pa kilogram. "Nou itilize Baz Done Anprent Anviwònman 2.0 la, seri done GaBi akredite a, ak kalkil LCA (Analiz Sik Lavi) pou pwodwi nou yo ki baze sou metodoloji ki dekri nan ISO 14040 ak ISO 14044".
“Kounye a, lè materyèl konpoze yo rive nan fen sik lavi yo, yo bezwen anpil enèji pou boule oswa pirolize dechè konpoze ak pwodui EOL yo, epi dechiktaj ak konpostaj se yon opsyon atiran, epi se definitivman youn nan pwopozisyon valè kle nou ofri yo, epi n ap bay yon nouvo kalite resiklaj.” Rosling di, “Fib vè nou an fèt ak konpozan mineral natirèl ki deja prezan nan tè a. Donk, poukisa nou pa konposte konpozan konpoze EOL yo, oswa fonn fib ki soti nan materyèl konpoze ki pa degradab apre ensinerasyon epi itilize yo kòm angrè? Sa a se yon opsyon resiklaj ki gen yon enterè mondyal reyèl”.
Shanghai Orisen Nouvo Teknoloji Materyèl Co., Ltd
M: +86 18683776368 (tou WhatsApp)
Telefòn: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adrès: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Dat piblikasyon: 27 me 2024