Әгәр пыяла җепселләре белән ныгытылган полимер (GFRP) композитларын, авырлыкны киметү, ныклык һәм катылык, коррозиягә чыдамлык һәм ныклык кебек дистә еллар дәвамында расланган өстенлекләрдән тыш, файдалы гомерләре тәмамлангач компостлаштырып булса, нишләрбез? Кыскасы, ABM Composite технологиясенең җәлеп итүчәнлеге шунда.
Биоактив пыяла, югары ныклыклы җепселләр
2014 елда оешкан Arctic Biomaterials Oy (Тампере, Финляндия) компаниясе биоактив пыяладан ясалган биологик таркала торган пыяла җепселләрен эшләде. ABM Composite компаниясенең фәнни-тикшеренү һәм эшләнмәләр буенча директоры Ари Рослинг моны "1960-нчы елларда эшләнгән махсус формула, ул пыяланың физиологик шартларда таркалуына мөмкинлек бирә. Организмга кертелгәч, пыяла үзенең составындагы минераль тозларга таркала, натрий, магний, фосфатлар һ.б. бүлеп чыгара, шулай итеп сөяк үсешен стимуллаштыручы шартлар тудыра" дип сурәтли.
"Аның охшаш үзенчәлекләре барселтесез пыяла җепселләре (электрон пыяла).” Рослинг болай диде: “Ләкин бу биоактив пыяланы җитештерү һәм җепселләргә тарту авыр, һәм моңа кадәр ул порошок яки шпатлевка буларак кына кулланылды. Безнең белүебезчә, ABM Composite аннан сәнәгать масштабында югары ныклыктагы пыяла җепселләрен ясаган беренче компания булды, һәм без хәзер бу ArcBiox X4/5 пыяла җепселләрен төрле пластик төрләрен, шул исәптән биологик таркала торган полимерларны ныгыту өчен кулланабыз”.
Медицина имплантлары
Финляндиянең Хельсинки шәһәреннән ике сәгать төньякта урнашкан Тампере төбәге 1980-нче еллардан бирле медицина кулланылышы өчен био-нигезле биологик таркала торган полимерлар үзәге булып тора. Рослинг болай дип тасвирлый: "Бу материаллардан ясалган беренче коммерция имплантатларының берсе Тампереда җитештерелгән, һәм ABM Composite шулай башланган! Хәзер ул безнең медицина бизнесы бүлекчәсе".
«Имплантлар өчен биологик яктан таркала торган, биологик яктан сеңдерелә торган полимерлар күп», - дип дәвам итә ул, «ләкин аларның механик үзлекләре табигый сөяктән ерак. Без имплантны табигый сөяк кебек ныклык белән тәэмин итү өчен бу биологик яктан таркала торган полимерларны яхшырта алдык». Рослинг медицина класслы ArcBiox пыяла җепселләренең ABM өстәлгән очракта биологик яктан таркала торган PLLA полимерларының механик үзлекләрен 200% тан 500% ка кадәр яхшырта алуын билгеләп үтте.
Нәтиҗәдә, ABM Composite имплантлары ныгытылмаган полимерлардан ясалган имплантларга караганда югарырак эш нәтиҗәлелеге тәкъдим итә, шул ук вакытта биологик яктан сеңдерелә һәм сөяк формалашуын һәм үсешен стимуллаштыра. ABM Composite шулай ук оптималь җепсел юнәлешен тәэмин итү өчен автоматик җепсел/җеп урнаштыру ысулларын куллана, шул исәптән имплантның бөтен озынлыгы буенча җепселләр урнаштыру, шулай ук потенциаль көчсез урыннарга өстәмә җепселләр урнаштыру.
Көнкүреш һәм техник кулланылышлар
ABM Composite үзенең үсә барган медицина бизнесы бүлеге белән био-нигезле һәм биологик яктан таркала торган полимерларның шулай ук аш бүлмәсе савыт-сабалары, пычак-чәнечке һәм башка көнкүреш әйберләре өчен дә кулланылырга мөмкинлеген таный. "Бу биологик яктан таркала торган полимерлар, гадәттә, нефть нигезендәге пластикларга караганда начар механик үзлекләргә ия." Рослинг болай диде: "Ләкин без бу материалларны биологик яктан таркала торган пыяла җепселләре белән ныгыта алабыз, бу аларны төрле техник кушымталар өчен казылма нигезендәге коммерция пластикларына яхшы альтернатива итә".
Нәтиҗәдә, ABM Composite үзенең техник бизнес бүлеген арттырды, анда хәзер 60 кеше эшли. "Без күбрәк тотрыклы куллану вакыты тәмамлану (EOL) чишелешләре тәкъдим итәбез." Рослинг болай ди: "Безнең кыйммәт тәкъдимебез - бу биологик яктан таркала торган композитларны сәнәгать компостлау операцияләренә кую, анда алар туфракка әйләнә." Традицион электрон пыяла инертлы һәм бу компостлау корылмаларында таркалмый.
ArcBiox җепсел композитлары
ABM Composite компаниясе композит кушымталар өчен төрле формадагы ArcBiox X4/5 пыяла җепселләрен эшләде, шулардан башлапкыска киселгән җепселләрһәм инъекция формалаштыру кушылмаларыөзлексез җепселләртекстиль һәм пультрузия формалаштыру кебек процесслар өчен. ArcBiox BSGF сериясе биологик яктан таркала торган пыяла җепселләрен биологик нигезле полиэфир сумалалары белән берләштерә һәм гомуми технология классларында һәм азык-төлек белән контактта куллану өчен расланган ArcBiox 5 классларында бар.
ABM Composite шулай ук төрле биологик таркала торган һәм биологик нигезле полимерларны, шул исәптән полилактик кислота (PLA), PLLA һәм полибутилен сукцинатын (PBS) тикшерде. Түбәндәге диаграммада X4/5 пыяла җепселләренең полипропилен (PP) һәм хәтта полиамид 6 (PA6) кебек стандарт пыяла җепселләре белән ныгытылган полимерлар белән көндәшлек итү өчен ничек яхшыртырга мөмкинлеге күрсәтелгән.
ABM Composite шулай ук төрле биологик таркала торган һәм биологик нигезле полимерларны, шул исәптән полилактик кислота (PLA), PLLA һәм полибутилен сукцинатын (PBS) тикшерде. Түбәндәге диаграммада X4/5 пыяла җепселләренең полипропилен (PP) һәм хәтта полиамид 6 (PA6) кебек стандарт пыяла җепселләре белән ныгытылган полимерлар белән көндәшлек итү өчен ничек яхшыртырга мөмкинлеге күрсәтелгән.
Чыдамлык һәм компостка чыдамлык
Әгәр бу композитлар биологик яктан таркала икән, алар күпме вакытка кадәр сакланачак? “Безнең X4/5 пыяла җепселләре шикәр кебек биш минут яки бер төн эчендә эреми, һәм аларның үзлекләре вакыт узу белән начарланса да, ул сизелмәячәк.” Рослинг болай ди: “Нәтиҗәле таркалу өчен, безгә in vivo яки сәнәгать компост өемнәрендә очрый торган югары температура һәм дымлылык кирәк. Мәсәлән, без ArcBiox BSGF материалыннан ясалган стаканнар һәм савытларны сынап карадык, һәм алар функцияләрен югалтмыйча 200 гә кадәр савыт-саба юу циклына чыдам иде. Механик үзлекләрнең бераз начарлануы бар, ләкин стаканнарны куллану куркынычсыз булмаслык дәрәҗәдә түгел”.
Шулай да, бу композитларның куллану вакыты тәмамлангач юк ителгәндә, алар компостлау өчен кирәкле стандарт таләпләргә туры килүе мөһим, һәм ABM Composite бу стандартларга туры килүен раслау өчен берничә сынау үткәрде. "ISO стандартлары буенча (сәнәгать компостлау өчен), биодеградация 6 ай эчендә, ә таркалу 3 ай/90 көн эчендә булырга тиеш". Рослинг болай ди: "Таркау дигән сүз сынау үрнәген/продукцияне биомассага яки компостка салуны аңлата. 90 көннән соң техник биомассаны иләк ярдәмендә тикшерә. 12 атнадан соң продуктның ким дигәндә 90 проценты 2 мм × 2 мм иләк аша үтә алырга тиеш".
Биодеградация чиста материалны порошокка әйләндерү һәм 90 көннән соң бүленеп чыккан CO2 гомуми күләмен үлчәү юлы белән билгеләнә. Бу компостлау процессындагы углерод күләменең күпме өлеше суга, биомассага һәм CO2га әйләнүен бәяли. "Сәнәгать компостлау сынауын уңышлы үтү өчен, компостлау процессыннан теоретик 100 процент CO2 күләменең 90 процентына ирешергә кирәк (углерод күләменә нигезләнеп)".
Рослинг әйтүенчә, ABM Composite таркалу һәм биологик таркалу таләпләренә туры килгән, һәм сынаулар күрсәткәнчә, аңа X4 пыяла җепселләрен өстәү чыннан да биологик таркалучанлыкны яхшырта (өстәге таблицаны карагыз), мәсәлән, ныгытылмаган PLA катнашмасы өчен бу нибары 78% тәшкил итә. Ул болай дип аңлата: "Ләкин, безнең 30% биологик таркалучан пыяла җепселләре өстәлгәч, биологик таркалу 94% ка кадәр арткан, ә таркалу тизлеге яхшы булып калган".
Нәтиҗәдә, ABM Composite үз материалларының EN 13432 стандарты буенча компостка яраклы дип сертификатланырга мөмкинлеген күрсәтте. Аның материаллары бүгенге көнгә кадәр узган сынаулар арасында контрольдә тотылган компост шартларында материалларның соңгы аэроб биологик таркалуы өчен ISO 14855-1, аэроб контрольдә тотылган таркалу өчен ISO 16929, химик таләпләр өчен ISO DIN EN 13432 һәм фитотоксиклык сынаулары өчен OECD 208, ISO DIN EN 13432 бар.
Компостлау вакытында CO2 бүленеп чыга
Компостлау вакытында, чыннан да, CO2 бүленеп чыга, ләкин бер өлеше туфракта кала һәм аннары үсемлекләр тарафыннан кулланыла. Компостлау дистә еллар дәвамында сәнәгать процессы буларак та, компостлаудан соңгы процесс буларак та өйрәнелә, ул башка калдыкларны юк итү альтернативаларына караганда азрак CO2 бүлеп чыгара, һәм компостлау әле дә экологик яктан чиста һәм углерод эзен киметү процессы дип санала.
Экотоксиклык компостлау процессында барлыкка килгән биомассаны һәм бу биомасса белән үстерелгән үсемлекләрне тикшерүне үз эченә ала. "Бу продуктларны компостлау үсә торган үсемлекләргә зыян китермәвен тәэмин итү өчен эшләнә", - диде Рослинг. Моннан тыш, ABM Composite үз материалларының өй компостлау шартларында биодеградация таләпләренә туры килүен күрсәтте, бу шартлар да 90% биодеградацияне таләп итә, ләкин сәнәгать компостлау өчен кыскарак вакыт белән чагыштырганда, 12 ай эчендә.
Сәнәгать кулланылышлары, җитештерү, чыгымнар һәм киләчәк үсеш
ABM Composite материаллары берничә коммерция максатларында кулланыла, ләкин конфиденциальлек килешүләре аркасында күбрәк мәгълүмат ачыла алмый. "Без материалларыбызны чынаяклар, тәлинкәләр, тәлинкәләр, пычак-пычак һәм азык-төлек саклау савытлары кебек куллануга туры килерлек итеп заказ бирәбез", ди Рослинг, "ләкин алар шулай ук косметика савытларында һәм зур көнкүреш әйберләрендә нефть нигезендәге пластикларга альтернатива буларак та кулланыла. Соңгы вакытта безнең материаллар зур сәнәгать машиналары корылмаларында 2-12 атна саен алыштырылырга тиешле компонентлар җитештерү өчен сайланды. Бу компанияләр безнең X4 пыяла җепсел арматурасын кулланып, бу механик детальләрне кирәкле тузуга чыдамлык белән ясарга мөмкин һәм кулланганнан соң компостка әйләндереп була икәнен таныдылар. Бу якын киләчәк өчен җәлеп итүчән чишелеш, чөнки бу компанияләр яңа әйләнә-тирә мохит һәм CO2 чыгару кагыйдәләрен үтәү бурычы белән очрашалар".
Рослинг өстәде: "Шулай ук төзелеш индустриясе өчен структура компонентлары ясау өчен төрле төр тукымаларда һәм тукылмаган материалларда безнең өзлексез җепселләрне куллануга кызыксыну арта бара. Без шулай ук био-таркала торган җепселләрне био-нигезле, ләкин биологик яктан таркалмый торган PA яки PP һәм инерт термосет материаллары белән куллануга кызыксыну күрәбез".
Хәзерге вакытта X4/5 пыяла җепселләре электрон пыялага караганда кыйммәтрәк, ләкин җитештерү күләме дә чагыштырмача аз, һәм ABM Composite куллануны киңәйтү һәм сорау арткан саен елына 20,000 тоннага кадәр арттыру өчен берничә мөмкинлек эзли, бу шулай ук чыгымнарны киметергә ярдәм итә ала. Шулай да, Рослинг әйтүенчә, күп очракларда тотрыклылыкны һәм яңа норматив таләпләрне үтәү белән бәйле чыгымнар тулысынча исәпкә алынмаган. Шул ук вакытта, планетаны коткаруның актуальлеге арта бара. "Җәмгыять инде күбрәк био-нигезле продуктлар куллануны таләп итә." Ул болай дип аңлата: "Кайта эшкәртү технологияләрен алга этәрү өчен күп стимуллар бар, дөньяга бу юнәлештә тизрәк хәрәкәт итәргә кирәк, һәм мин җәмгыять киләчәктә био-нигезле продуктларга омтылышын тагын да арттырачак дип уйлыйм".
LCA һәм тотрыклылык өстенлеге
Рослинг әйтүенчә, ABM Composite материаллары парник газлары чыгаруны һәм яңартылмаган энергия куллануны килограммга 50-60 процентка киметә. "Без продуктларыбыз өчен ISO 14040 һәм ISO 14044 стандартларында күрсәтелгән методологиягә нигезләнеп, Environmental Footprint Database 2.0 һәм LCA (Life Cycle Analysis) исәпләүләрен кулланабыз."
"Хәзерге вакытта, композит материаллар үз гомер циклы ахырына җиткәч, композит калдыкларын һәм EOL продуктларын яндыру яки пиролизлау өчен күп энергия кирәк, һәм ваклау һәм компостлау - җәлеп итүчән вариант, һәм бу, һичшиксез, без тәкъдим иткән төп бәя тәкъдимнәренең берсе, һәм без яңа төр кабат эшкәртү мөмкинлеген тәкъдим итәбез." Рослинг болай ди: "Безнең пыяла җепселләр туфракта инде булган табигый минераль компонентлардан ясалган. Ни өчен EOL композит компонентларын компостламаска яки яндырганнан соң таркалмый торган композитлардан җепселләрне эретеп, аларны ашлама буларак кулланмаска? Бу чын глобаль кызыксыну уята торган кабат эшкәртү варианты".
Шанхай Орисен Яңа Материал Технологияләре Ко., ҖЧҖ
М: +86 18683776368 (шулай ук WhatsApp)
Т:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адрес: NO.398 Яңа Яшел Юл Синбанг Таун Сунцзян районы, Шанхай
Бастырылган вакыты: 2024 елның 27 мае