Obecnie głównym obszarem zużycia kwasu polimlekowego są materiały opakowaniowe, stanowiące ponad 65% całkowitego zużycia; kolejne miejsca zajmują zastosowania takie jak naczynia gastronomiczne, włókna/włókniny oraz materiały do druku 3D. Europa i Ameryka Północna to największe rynki zbytu dla PLA, a region Azji i Pacyfiku będzie jednym z najszybciej rozwijających się rynków na świecie, ponieważ popyt na PLA stale rośnie w takich krajach jak Chiny, Japonia, Korea Południowa, Indie i Tajlandia.
Z punktu widzenia sposobu zastosowania, ze względu na swoje dobre właściwości mechaniczne i fizyczne, kwas polimlekowy nadaje się do formowania wtryskowego, wytłaczania z rozdmuchem, przędzenia, spieniania i innych głównych procesów przetwórstwa tworzyw sztucznych. Może być przetwarzany na folie i arkusze, włókna, drut, proszek i inne formy. Z biegiem czasu scenariusze zastosowań kwasu polimlekowego na świecie stale się rozszerzają i jest on szeroko stosowany w opakowaniach i zastawie stołowej przeznaczonych do kontaktu z żywnością, opakowaniach foliowych, wydobyciu gazu łupkowego, włóknach, tkaninach, materiałach do druku 3D i innych produktach. Nadal badany jest jego potencjał w medycynie, przemyśle motoryzacyjnym, rolnictwie, leśnictwie i ochronie środowiska.
Obecnie w zastosowaniach w branży motoryzacyjnej do PLA dodaje się inne materiały polimerowe, aby uzyskać kompozyty poprawiające odporność cieplną, elastyczność i odporność na uderzenia PLA, rozszerzając tym samym zakres jego zastosowań na rynku motoryzacyjnym.
Status wniosków zagranicznych
Zastosowanie kwasu polimlekowego w samochodach za granicą rozpoczęło się wcześnie, technologia jest już dość zaawansowana, a zastosowanie modyfikowanego kwasu polimlekowego jest stosunkowo zaawansowane. Niektóre znane nam zagraniczne marki samochodów stosują modyfikowany kwas polimlekowy.
Mazda Motor Corporation, we współpracy z Teijin Corporation i Teijin Fiber Corporation, opracowała pierwszą na świecie biotkaninę wykonaną w 100% z kwasu polimlekowego, która spełnia wymagania jakościowe i wytrzymałościowe w zakresie pokryć foteli samochodowych. Japońska firma Mitsubishi Nylon Company produkowała i sprzedawała rodzaj PLA jako materiał bazowy dywaników samochodowych. Produkt ten został wykorzystany w hybrydowym samochodzie trzeciej generacji Toyoty w 2009 roku.
Przyjazny dla środowiska materiał z włókien kwasu polimlekowego, produkowany przez japońską firmę Toray Industries Co., Ltd., został wykorzystany jako pokrycie nadwozia i podłogi w hybrydowym sedanie Toyota Motor Corporation HS 250 h. Materiał ten może być również stosowany do tapicerki sufitowej i drzwiowej.
W modelu Raum japońskiej Toyoty wykorzystano kompozyt z włókna kenaf/PLA do produkcji osłony koła zapasowego oraz modyfikowany materiał polipropylenowy (PP)/PLA do produkcji paneli drzwiowych i bocznych paneli wykończeniowych.
Niemiecka firma Röchling Company i firma Corbion Company wspólnie opracowały materiał kompozytowy z PLA i włókna szklanego lub włókna drzewnego, który jest stosowany w częściach wewnętrznych samochodów i elementach funkcjonalnych.
Firma American RTP Company opracowała produkty kompozytowe z włókna szklanego, które są wykorzystywane w osłonach wentylacyjnych, osłonach przeciwsłonecznych, zderzakach dodatkowych, osłonach bocznych i innych częściach samochodowych. Osłony wentylacyjne, osłony przeciwsłoneczne, zderzaki, osłony boczne i inne części produkowane w UE.
W ramach unijnego projektu ECOplast opracowano biotworzywo sztuczne z PLA i nanoglinki, które jest specjalnie wykorzystywane w produkcji części samochodowych.
Status wniosku krajowego
Badania nad zastosowaniem krajowego PLA w przemyśle motoryzacyjnym są stosunkowo późne, ale wraz ze wzrostem świadomości ekologicznej w kraju, krajowe firmy motoryzacyjne i naukowcy zaczęli zintensyfikować badania, rozwój i zastosowanie zmodyfikowanego PLA w pojazdach, co przełożyło się na szybki rozwój i promocję tego materiału. Obecnie krajowy PLA jest stosowany głównie w elementach wyposażenia wnętrz i częściach samochodowych.
Firma Lvcheng Biomaterials Technology Co., Ltd. wprowadziła na rynek wysoce wytrzymałe i odporne na zużycie materiały kompozytowe PLA, które wykorzystano w kratkach wlotu powietrza do samochodów, trójkątnych ramach okiennych i innych częściach.
Firma Kumho Sunli opracowała poliwęglan PC/PLA, który charakteryzuje się dobrymi właściwościami mechanicznymi, jest biodegradowalny i nadaje się do recyklingu. Jest stosowany w częściach wyposażenia wnętrz samochodowych.
Uniwersytet Tongji i SAIC wspólnie opracowały również materiały kompozytowe na bazie kwasu polimlekowego i włókien naturalnych, które będą wykorzystywane jako materiały wykończeniowe we wnętrzach pojazdów marki SAIC.
Krajowe badania nad modyfikacją PLA będą intensywniej prowadzone, a w przyszłości nacisk zostanie położony na opracowanie związków kwasu polimlekowego o długiej żywotności i parametrach spełniających wymagania użytkowe. Wraz z rozwojem i postępem technologii modyfikacji, zastosowanie krajowego PLA w przemyśle motoryzacyjnym będzie coraz szersze.
Czas publikacji: 01-11-2022