如今,隨著各大企業對環保、降低碳排放的重視,越來越多的新材料研發開始追求綠色、環保特性。尤其是3D打印領域,現在的主流材料都無法實現更好的降解回收效果,研發更加綠色的復合材料勢在必行。近期,捷克3D打印長絲生產商Fillamentum推出了其首款100%可降解的3D打印長絲NonOilen,這種材料由聚乳酸(PLA)和多羥基丁酸酯(PHB)的混合物制成的,可提高韌性和耐熱性能。它可以實現100%的可降解,以遵守循環經濟的原則。

以前改善塑料生物降解性的嘗試包括創建含氧生物塑料,其中標準聚合物通過添加在氧氣存在下會引起降解的物質進行改性。但是,這些含氧生物塑料無法在堆肥中充分降解,因為隨著塑料的腐爛而產生的次生微塑料會對周圍環境(例如土壤或海洋)產生有害影響。
為了解決這個問題,Fillamentum指出,除了尋找新的來源來替代化石資源來創建具有高價值用途和改善廢物處理的可生物降解聚合物外,還需要找到降解此類聚合物的新方法。
為此,公司最新的3D打印燈絲NonOilen與斯洛伐克布拉迪斯拉發斯洛伐克技術大學的Pavol Alexy教授的研究團隊建立了長期合作關系。長絲是100%可生物降解的,其生產中使用的所有聚合物都是完全生物基的。
一旦物體達到使用壽命,就可以將其放入工業或家庭食物垃圾堆肥器中,其降解速度比標準PLA快三倍。NonOilen中的PHB充當分解過程的引發劑,使細菌能夠更快地解聚和代謝聚合物。或者,如果將其送回Fillamentum,則該材料將被回收并再使用幾次,同時保留其機械性能。
除了其可生物降解的特性外,由于其PHB含量,與標準PLA相比,NonOilen還具有改善的韌性,硬度和強度特性。
燈絲的主要優點之一是3D打印后其耐高溫達110℃,這意味著無需退火。NonOilen易于印刷,據報道,可與標準PLA印刷相媲美,部件表面光滑,具有天然絲質外觀,薄層印刷時可透明。
使用NonOilen印刷的物品具有長期的耐用性,對于食品接觸應用而言是安全的。燈絲還可以用于生產3D打印的電氣組件和電子設備。