Ar biologiškai skaidūs plastikai, pagaminti iš natūralių medžiagų, tokių kaip dumbliai, gali pakeisti iškastinius polimerus? Yra nemažai dizainerių, kurie jau eksperimentuoja su bioplastikais. Jie susideda iš kukurūzų krakmolo arba krabų lukštų ir taip tampa bioplastikais. Šiame įraše mes sukūrėme keletą įkvepiančių dizaino projektų, kuriuose dizaineriai kuria savo darbus naudodami bioplastiką. Sąvoka „bioplastikas“ reiškia plastiką, kuris visiškai arba iš dalies yra pagamintas iš organinės biomasės, o ne iš naftos. Kai žmonės gamina bioplastikus, dauguma jų yra biologiškai skaidūs, o tai teoriškai yra vienas didžiausių jų privalumų. Tačiau nesunku supainioti kai kuriuos įprastus terminus. Nors jie skamba panašiai, biologinis plastiko apibrėžimas nėra keičiamas.
Kokioms reikmėms galima gaminti bioplastikus??
Ar žinojote, kad bioplastikai egzistuoja mažiausiai 100 metų? Kukurūzų aliejus ir sojų pupelių aliejus buvo naudojami kai kurių „Ford“ modelių automobilių dalims gaminti. Pastaraisiais metais bioplastikai buvo naudojami įvairiose plataus vartojimo prekėse, tokiose kaip maisto indai, bakalėjos maišeliai, biologiškai skaidūs indai ir maisto pakuotės. Jie vadinami plastiškais plastikais ir taip pat gali būti naudojami techniniams tikslams, pavyzdžiui, elektriniams ir elektroniniams korpusams. Trumpai tariant, bioplastikai atsidūrė beveik visose pramonės šakose: automobilių, elektronikos, maisto ir gėrimų pakuočių, žemės ūkio, tekstilės, sveikatos priežiūros ir kt..
Bioplastiko gamyba – privalumai
Apskritai didžiausia augančios bioplastiko pramonės nauda yra mažesni energijos poreikiai ir mažiau užteršta ekosistema. Perpildytų sąvartynų ir plaukiojančių šiukšlių salų problema teoriškai sprendžiama didinant bioplastiko naudojimą. Tačiau ne visos bioplastikos suyra per pagrįstą laiką. Visiškai realu, kad kai kurie biologiniai plastikai išliks nepažeisti dešimtmečius, ypač jei jie nebus tinkamai išmesti.
trūkumas
Vartotojams gali būti labai sunku atskirti, kurie bioplastikai yra biologiškai skaidomi arba kompostuojami, o kuriuos įprastus plastikus jie gali naudoti, kurie kitaip gali būti perdirbami. Dėl šios priežasties daugelis bioplastikų netinkamai šalinami. Kai kurios bendruomenės net neturi galimybės rūšiuoti, kompostuoti ar perdirbti bioplastiko.
Dėl šios priežasties viskas vis tiek patenka į sąvartyną. Pavyzdžiui, polipieninės rūgšties (PLA plastiko) puodelis atrodo kaip įprastas polimeras. Be to, šis taip pat jaučiasi kaip vartotojas, kuris jį išmeta į šiukšliadėžę, o ne kompostuoja.
Biopolimerų gamyba naudojant 3D spausdinimą
Olandų dizaineriai Erikas Klarenbeekas ir Maartje Drosas bando sukurti biopolimerinių 3D spausdintuvų tinklą, pavadintą „3D kepykla. Tai reiškia, kad žmonės gali gaminti ir spausdinti savo aplinkai nekenksmingus produktus kaip bioplastikus. Jie įkūrė savo objektą „Atelier Luma“ Arlyje, kad pademonstruotų koncepciją.
Jis vadinamas „AlgaeLab“ ir suteikia galimybę auginti, rinkti ir džiovinti dumblius, kad jų krakmolas galėtų būti naudojamas kaip bioplastiko žaliava. Jie taip pat sukūrė reklamą įvairiose vietose, pavyzdžiui, Boijmano Van Beuningeno muziejuje Roterdame, taip pat 3D spausdintus objektus su dumbliais.
Dizaineriai mano, kad jų projektas yra sprendimas didžiuliam neatsinaujinančio iškastinio kuro vartojimui, kuris į atmosferą išskiria anglies dioksidą (CO2), kai tampa medžiagomis, tokiomis kaip plastikas. Didėjantį CO2 išmetimą mokslininkai sieja su visuotiniu atšilimu. Kaip augalų veislė, dumbliai fotosintezės proceso metu sugeria anglies dioksidą, kurį naudoja energijai gaminti. Todėl planuotojai pasisako už dumblių augimą, kurie naudojami kaip gamybos medžiaga siekiant sumažinti pasaulinį CO2 kiekį ir užkirsti kelią klimato kaitai.
Pakuotė ir keramika iš dumblių
Austėja Platukyte sukūrė biologiškai skaidžią medžiagą, pagamintą iš dumblių, kuri galėtų pakeisti įprastą naftos pagrindu pagamintą plastikinę pakuotę. Absolventė Vilniaus dailės akademijoje savo baigiamajame šou pristatė projektą „Štai ir viskas“. Jį sudaro tik du komponentai: agaras, pagamintas iš dumblių, ir kalcio karbonatas, sustiprintas emulsikliais (vašku).
Dizaineris įrodė, kad lengva, vandeniui atspari medžiaga suyra, jei ją įleidžiate į žemę ir reguliariai stebite. Ji sukūrė daugybę pakuočių, galinčių pakeisti biologiškai neskaidomas formas. Medžiaga yra pakankamai tvirta, kad apsaugotų gaminius, tačiau vis tiek išlieka lengva ir atspari vandeniui. Po naudojimo jis gali būti kompostuojamas arba naudojamas kaip trąša dirvožemio drėgmei palaikyti.
Pakuotę taip pat galima išmesti, nes ji natūraliai blogėja, susidaro nauji kreidos sluoksniai. Siekdamas įrodyti medžiagos biologinį skaidomumą, dizaineris metų pradžioje užkasė pakuotes ir reguliariai stebėjo, kaip jos palaipsniui suyra..
Baldų gamyba naudojant bioplastiką
Nienke Hoogvliet baldų kolekcijos „Sea Me“ audinį sudaro dumblių siūlai. Medžiaga turi panašių savybių kaip viskozė, tačiau yra minkštimo, gauto iš jūros dumblių. Tada dizaineriai panaudoja gamybos proceso metu likusius dumblius, kad galėtų gaminti ir kitus bioplastikus. Taip buvo sukurti maži tokio tipo dubenys. Komanda įsitikinusi, kad ateityje visi galėtume gyventi namuose, kurie yra visiškai pastatyti ir apstatyti dumbliais.
„Sea Me“ kolekcijoje yra sėdynė, pagaminta iš audinio, kuris yra austas rankomis su dumbliais ir dažytas arba rafinuotas. „Hoogvliet“ audiniui dažyti taip pat naudojo jūros dumblius, o skirtingos rūšys atitinkamai gamino skirtingas spalvas. Kolekcijoje taip pat yra šoninis stalas su mediniu viršumi, padengtas dažais iš šlapimo pūslės, dar vienos paprastos jūros dumbliai, rasti Nyderlanduose.
Paprastas, lenktas minkšto pilkai žalios spalvos rėmas, pagamintas iš vamzdinio plieno, palaiko kėdę ir stalą. „Hoogvliet“ panaudojo likusias baldų gamybos medžiagas, kad sukurtų porą bioplastinių padėklų, pagamintų iš 100% dumblių. Jis pirmą kartą eksperimentavo su dumbliais kilime, kuriame buvo jūros dumblių, apvyniojęs jį aplink žvejybos tinklą ir mezgęs.
Kukurūzų krakmolo pakaitalas su bioplastiniu padu
„Reebok“ „Cotton + Corn“ sportbačių padas pagamintas iš kukurūzų, vidpadis – ricinos aliejus. Batai su medvilniniu viršumi yra 75 proc. Biologinio pagrindo, tačiau veikia kaip ir bet kuris kitas panašus sportbačiai. Padas pagamintas iš propandiolio medžiagos, kuri taip pat naudojama kaip biologinis variklio aušinimo skystis ir kaip glikolio elementas gaminant dervas batų ir automobilių pramonei.
Sportinės aprangos gamintojas pristatė pirmąjį savo tvarumo iniciatyvos produktą su šia bioplastinių sportinių batų pora. „Reebok“ pradėjo programą, skirtą sumažinti mados industrijos poveikį aplinkai, pradedant alternatyvos naftos pagrindu pagamintiems guminiams ir putiniams padams paieška. Sportbačiai pagaminti iš 75 procentų biologinės medžiagos, patvirtintos JAV žemės ūkio departamento.
Botanikos figūrėlės, pagamintos iš bioplastiko, pagamintos iš cukranendrių
„Lego“ medžiai, lapai ir kita augmenija savo teritorijoje naudojo polietileno plastiką, pagamintą iš etanolio iš tvariai gaunamų cukranendrių. Danijos žaislų gamintojas siekia, kad iki 2030 metų visi „Lego“ kaladėlės būtų pagaminti naudojant bioplastiką. „Lego“ ne tik sutelkė dėmesį į tai, bet ir investavo į vėjo energiją, kad kompensuotų energiją, reikalingą plastikinėms dalims gaminti.
Nors augalo formos dalys sudaro tik nedidelę produkcijos dalį, galutinis bendrovės tikslas yra iki 2030 metų pagaminti visas plytas su bioplastikais. Pirmasis cukranendrių elementų rinkinys lentynose pasirodys 2018 m. Pasak „Lego“, nauji augaliniai elementai yra techniškai identiški tiems, kurie pagaminti iš įprasto plastiko.
Grupė taip pat pristatė tvarius minkštimo dubenis advento kalendoriams. Kiti žingsniai, kurių imasi „Lego“, kad sumažintų anglies pėdsaką, yra investicijos į vėjo energiją, siekiant užtikrinti, kad „Lego“ kaladėlėms gaminti sunaudota energija būtų kompensuojama atsinaujinančios energijos gamyba.
Bioplastikas iš vėžiagyvių
Vėžiagyvių apvalkale yra chitino, kurį Jeongwon Ji eksperimentiniu būdu sujungė su vandeniu ir glicerinu, kad susidarytų bioplastikas. Projektas, žinomas kaip „Crustic“, atsirado dėl to, kad Didžiosios Britanijos vandenyse padaugėjo invazinių kiniškų vilnonių krabų. Dizaineris kaip naudingus išteklius panaudojo būtybes, laikytas kenkėjais, ir panaudojo jas plastikiniams korpusams mažiems elektroniniams daiktams, pavyzdžiui, žadintuvams, kurti..
Jeongwon Ji, baigusi Karališkąjį meno koledžą, iš krabų lukštų pagamino savo bioplastiką. Ji norėjo sukurti labiau apčiuopiamą elektroninių gaminių dėklą ir iš jo išgauti gliukozę iš vėžio. Dėl to ji laboratorijoje iš bandymų ir klaidų sukūrė savo plastikinę medžiagą. Ji paaiškino, kad vandens pagrindo mišinys užtrunka daug ilgiau nei tradiciniai plastikai, tačiau ingredientai yra visiškai netoksiški.
„Nors gamybos laikas ilgesnis, šis netoksiškas procesas gali pagerinti mūsų elektroniką gaminančių žmonių gyvenimo trukmę.“ Nors visi modeliai yra pagaminti iš tikslių geometrinių medienos formų, medžiaga kietėja ir deformuojasi, todėl sukietėja ir tampa organiška. formos. „Norėjau mesti iššūkį elektroninių gaminių archetipams, naudodamas lytėjimo paviršius ir formuodamas figūras, kurios atrodytų tarsi padarytos iš kažko kito, kažko natūralaus“, – sakė ji..
FORMcard – Peterio Marigoldo meno kortelė
Londono dizaineris Peteris Marigoldas sukūrė netoksišką, bet spalvingą kortelę, pagamintą iš įprastos kredito kortelės dydžio bioplastiko. Tai suminkštėja vandenyje ir gali būti naudojama pakabukų dizainui, plastikinių daiktų ir vaikų neatidaromų stalo kraštų taisymui. Panašiai kaip ir tempiami guminiai „Sugru“ klijai, „Marigold“ kortelė buvo pagaminta iš kukurūzų krakmolo pagrindu pagamintos bioplastiko ir jame buvo spalvų pigmentų, o ne universalių pigmentų, dažniausiai naudojamų plastikuose..
Krakmolo pagrindu pagaminta medžiaga prilimpa prie kitų plastikų, kai yra šilta, todėl gali būti naudojama sulaužytiems plastikiniams žaislams ar kitiems daiktams laikyti. Daugkartinė „FORMcard“ yra sukurta taip, kad ją būtų galima nešiotis piniginėje. Tai reiškia, kad jis visada yra prieinamas skubiam remontui. „Išradimas yra pakankamai galingas, kad avariniu atveju padarytų paprastą veržliaraktį“, – sakė Marigoldas, kuris dvejus metus eksperimentuoja su termoplastikais..
ITKE „ArboSkin“ paviljonas
Stuttgarto universiteto ITKE studentai ir profesoriai, tyrimų padalinys, nuolat statantis novatoriškus paviljonus, pastatė šį smailų, vingiuotą paviljoną, kad pademonstruotų statybos pramonei sukurto bioplastiko savybes. Arboblend yra Vokietijos kompanijos „Tecnaro“ medžiagos pavadinimas. Jis sujungia biopolimerus, tokius kaip ligninas, šalutinis medienos masės proceso produktas, kad iš bioplastiko būtų gaminamos termiškai formuojamos plėvelės. Plokštės kaitinamos, kad suformuotų į briaunotas formas. Plastiko atliekos gali būti granuliuotos pakartotiniam naudojimui.
Dvigubai išlenkta oda susidaro sujungus piramides, o atraminiai žiedai ir sijos padeda sukurti nešančias sienas. Naudojant CNC frezavimą, kai kurių modulių dalys buvo pašalintos, todėl fasade atsirado angos. Šio proceso atliekos gali būti dar kartą granuliuotos ir grąžintos į gamybos procesą, o plastikiniai lakštai gali būti kompostuojami pasibaigus jų tarnavimo laikui.