■資料來源:Novoloop、Forbes、Medium
前言
自從塑料被首次發明,這種材料一直滲透到我們的生態系統中。只有9%的資源被回收利用,而79%的資源被送往垃圾掩埋場,最終被污染為土地或被丟弃到世界海洋中。(剩餘的12%已被焚化。)每年仍不斷生產340,000,000 公噸的塑料,按照目前的速度,30年之內,會有120 億噸的塑料流入陸地。在全球範圍內,每年在服裝和鞋類中使用150,000 公噸的TPU。
這意味著通過採用XIRC ™,我們每年可以從垃圾掩埋場和河流中回收75,000 噸塑料。
XIRC ™簡介
XIRC ™是可抵抗氣候變化和塑料污染的高性能塑料。它結合高性能材料中您想要的一切,且對環境友好。坐落於加利福尼亞的Novoloop 公司表示,已開發出世界上第一種由消費後的聚乙烯廢料製成的熱塑性聚氨酯。目前此公司正在處理諸如購物袋、食品包裝、泡沫包裝,甚至是洗髮水容器和牛奶罐之類的廢棄品,統統將它們轉變為這種名為XIRC ™的產品。這種基於聚酯的熱塑性聚氨酯(TPU) 材料是通過一種名為ATOD ™技術收集多達50%的再生塑料製成。
ATOD ™化學工藝,即加速熱氧化分解法,將聚乙烯分解成專有的化學構件,然後收集這些構件,最終轉換生產為XIRC ™材料。
引用的生命週期分析,這種工藝技術的製造過程比傳統生產減少了45% 的碳排放,同時轉換而成的XIRC ™機械性能可媲美市售的原始級熱塑性聚氨酯(也稱為TPU)。根據Novoloop 公司介紹:「XIRC ™在低溫下仍具有柔韌性、高彈性、出色的耐磨性,以及出色的乾濕抓握性能,使該產品成為鞋類、體育用品和汽車應用的可持續性理想選擇。」常見彈性體中TPU 各項性能較優,TPU 常被作為鞋底、手機殼、汽車地墊和內飾等產品中合成橡膠和矽膠的替代品。Novoloop 的高性能TPU XIRC ™通過第三方認證公司SGS 和Intertek 的測試證實,XIRC ™的部分性能與商業級TPU 相近甚至超越。例如抗拉伸性、耐磨性等,圖3~ 圖6 為相關試驗比對。
發展現狀
目前,Novoloop 公司正在與來自聖何塞的家庭垃圾及垃圾回收公司(GreenWaste Recovery Inc.),還有來自南加州的一家塑料回收公司合作,把垃圾中的聚乙烯塑料通過現有設備收集和分類出來,並製造成XIRC ™。
Novoloop 的技術主要針對的是最常見的塑料垃圾形式:聚乙烯。原因是它被用於大多數工業領域,如用於種植食物的農業塑料,以及餐飲托盤和建築中用到的塑料薄膜。
XIRC ™除了同樣能替代被可以廣泛應用於消費產品和工業應用,因為其含超50% 以上的聚乙烯,因此還能夠被繼續循環回收利用。當前Novoloop 公司已經全球範圍內與多家未具名的製造商發展合作關係,共同推動發展與生產更多的XIRC ™,以滿足日益增長的需求。
圖1:Novoloop 的高性能TPU XIRC ™有不同的顏色,可以是半透明或不透明
圖2:XIRC ™應用展示
公司背景
Novoloop 公司前身為BioCellection, 成立於2015年,支持該公司的投資者包括TIME Ventures(MarcBenioff 的投資基金)、Mistletoe、ElementalExcelerator 和SOSV。
該公司成立的出發點:「世界上塑料因為很難回收成優質產品,如今大多被掩埋或焚燒。」其成立的願景是成為最具變革性的材料公司,向世界展示塑料廢棄物可以做什麽。他們也會繼續通過發明和提供最有用和可持續的聚合物來實現這一目標。
公司首席執行官Wang 表示:「這種材料的價值是其來源的塑料垃圾的50 倍。生產XIRC ™這一過程可以比喻為把一個不理想的樂高結構拆開,然後把它變成很酷的東西,例如,宇宙飛船。」「石油時代已經結束。塑料垃圾是新的資源,而這可能會改變世界。Novoloop 希望到2050 年,XIRC ™能遏制相當於685 兆噸的二氧化碳排放。」
「除了常見的水瓶PET 聚酯外,其他的消費後包裝都沒有被回收成高性能的產品。但如果在未來,包裝廢棄物真的可以成為製造產品本身的材料呢?未來,我們可以生活在這樣一個世界裡:製造商開採垃圾掩埋場,並將塑料廢棄物作為新的資源,塑料生產可以進入一個循環。」
表1:TPU 與各種彈性體性能對照表
結語:世界醒來
近年來,世界已經開始注意塑料問題。地方政府已經頒布了塑料袋禁令,餐館開始提供可重複使用或可堆肥的吸管。然而,這些干預措施對每年生產的3.4 億噸塑料幾乎沒有什麽影響,Wang 說。
她提出解決方向:「循環經濟」,從長遠來看,令所有塑料廢物(而不僅僅是最潔淨的廢品)都將變得有價值,才能根本上解決問題。■
參考文獻
[1].https://www.novoloop.com/
[2].https://www.forbes.com/sites/jeffkart/2021/02/23/novoloopupgrades-common-plastic-waste-into-xirc-a-good-as-newperformance-material/?sh=1f8b0263d7ff
[3].https://www.washingtonpost.com/brand-studio/rolex/howto-solve-the-plastic-problem/
圖3:與原始TPU(左)伸長試驗;圖4:與PP 購物袋(右)抗拉伸試驗
圖5:與PE 黏附力試驗
圖6:與合成橡膠(左)抗磨損試驗