在體育用品和配飾市場(chǎng),產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生活方式理念以及功能,是消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)時(shí)考量的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前,歐洲市場(chǎng)上許多體育用品從亞洲進(jìn)口,其中不少產(chǎn)品在生態(tài)可持續(xù)性方面存在不足。
位于卡爾斯魯厄附近普芬茨塔爾的弗勞恩霍夫化學(xué)技術(shù)研究所(Fraunhofer Chemical Technology Institute for Chemical Technology ICT)的研究人員,在弗勞恩霍夫未來(lái)基金會(huì)資助的項(xiàng)目框架下,開(kāi)發(fā)出了一種全新的解決方案 —— 完全由生物聚酯 PLA 制成的自行車(chē)頭盔。
傳統(tǒng)自行車(chē)頭盔在追求功能性時(shí),往往以犧牲可回收性為代價(jià),生態(tài)足跡較大。尤其是亞洲生產(chǎn)的大規(guī)模石油基塑料頭盔,其外殼采用聚碳酸酯(PC),泡沫芯為聚苯乙烯泡沫(EPS),附加部件多由聚丙烯(PP)制成,帶子則用尼龍(PA)。這樣的結(jié)構(gòu)在產(chǎn)品使用壽命結(jié)束后,從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)層面來(lái)看,都難以實(shí)現(xiàn)材料回收。通常,這類(lèi)頭盔在使用 3 - 5 年后就只能被焚燒處理。
深入研究各組件的材料使用原則,能夠探尋新的可持續(xù)生產(chǎn)方式。弗勞恩霍夫未來(lái)基金會(huì)資助的 PIMMS 項(xiàng)目就提供了一種思路。該項(xiàng)目研發(fā)出多種僅由一種材料構(gòu)成的體育用品,生物基且可回收的塑料 PLA 在其中表現(xiàn)出色。憑借其優(yōu)良的技術(shù)特性和具有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格,PLA 在市場(chǎng)上已立足多年,其材料足跡比以往常用材料小八倍。
自行車(chē)頭盔對(duì)功能性要求極高,尤其是在能量吸收和輕量化方面,同時(shí),佩戴舒適度、價(jià)格和外觀也是決定其市場(chǎng)成敗的重要因素,因此成為新材料和設(shè)計(jì)理念實(shí)踐的理想原型。在這個(gè)為期一年半的市場(chǎng)導(dǎo)向型項(xiàng)目中,弗勞恩霍夫 ICT 與 Comfil ApS、Elas A/S、WSVK、Polyola SAS 等工業(yè)公司合作,成功開(kāi)發(fā)出完全由 PLA 制成的顆粒泡沫、熱成型薄膜、纖維和復(fù)合材料。這些材料的生產(chǎn)和加工需要精準(zhǔn)且定制化的過(guò)程控制。通過(guò)廣泛合作,PLA 頭盔得以采用與傳統(tǒng)石油基自行車(chē)頭盔相同的大批量生產(chǎn)工藝,為其進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)奠定了基礎(chǔ)。
目前,該材料在日常使用環(huán)境下的耐受性已通過(guò)測(cè)試。不過(guò),用于證明頭盔適用性的標(biāo)準(zhǔn)化外部測(cè)試仍在進(jìn)行中。生命周期分析(LCA)也將對(duì)這種可回收的單一材料自行車(chē)頭盔在生產(chǎn)、使用及報(bào)廢處理過(guò)程中的碳足跡改善情況進(jìn)行量化評(píng)估,與傳統(tǒng)石油基頭盔進(jìn)行對(duì)比。
信息來(lái)源:fraunhofer