ПА6
Катанка PA6 представляет собой полукристаллический термопластичный полимер, который является одним из наиболее широко используемых нейлонов в мире. Температура плавления PA6 составляет 220 градусов, что позволяет обрабатывать его различными традиционными способами, а благодаря хорошему соотношению производительности и стоимости он широко используется в различных областях. В последние годы он постепенно стал популярным в области 3D-печати. По сравнению со стандартными пластиками, такими как PLA или ABS, PA6 является более сложным материалом для 3D-печати. Его рабочий диапазон температур составляет 250-270 градусов C, поэтому необходимо обеспечить подходящую рабочую среду, чтобы он не сжимался.
PA6 образуется в результате полимеризации с раскрытием цикла, которая является одним из способов синтеза многих полимеров. Это делает его частным случаем сравнения конденсации (вся молекула мономера становится частью полимера) и присоединения (молекула мономера теряет часть, когда становится частью полимера). При анализе воздействия полиамида 6 на окружающую среду и разработке более экологичных материалов необходимо учитывать два важных аспекта. Во-первых, производственный процесс, используемый для получения материала, за которым следует сырье, участвующее в процессе преобразования; И то, и другое будет определять углеродный след этого полиамида.
ПА11 и ПА12
По химическому составу PA11 и PA12 очень похожи, отличаются только одним атомом углерода в основной цепи. Однако этот атом имеет огромное значение в том, как организован полимер. PA11 представляет собой полукристаллический полимер на биологической основе, то есть его производят из возобновляемого сырья из растительных производных, в основном касторового масла. Он в основном используется там, где требуется хорошая химическая стойкость, гибкость, низкая проницаемость и стабильность размеров.
PA12 представляет собой тонкий синтетический порошок, который обычно извлекается из нефти. Его основные характеристики определяются химической структурой самого полиамида и добавками или волокнами, добавленными к ингредиентам. Его наиболее важными характеристиками являются высокая устойчивость к химическим веществам, условиям окружающей среды и ударам, низкое водопоглощение, высокая технологичность и, наконец, хорошая износостойкость и сопротивление скольжению. В основном этот пластик используется в передовых отраслях промышленности, таких как автомобилестроение или авиация.
Для защиты окружающей среды компания fisap S3 разработала биологический нейлон PA11 HP на основе биологических материалов. «Наш PA11 HP производится на основе 100% возобновляемых ресурсов биомассы. Мы извлекаем семена клещевины из клещевины, а затем превращаем их в масло. Затем масло превращается в мономер (11-аминоундекановую кислоту) и, наконец, полимеризуется в PA11 HP. использоваться вместо PA11 и PA12». — сказал Нуно Невес, директор по дизайну.
На первый взгляд, биологический нейлон более безвреден для окружающей среды, чем нейлон на нефтяной основе, но Невис сказал: «Чтобы определить, является ли биологический нейлон более полезным для окружающей среды, чем традиционный нейлон, мы должны учитывать несколько факторов в течение всего жизненного цикла двух материалов. виды нейлона, включая производство, выбросы парниковых газов и возможности переработки. После строгих испытаний мы можем сделать вывод, а не небрежно нести знамя защиты окружающей среды».
Как и другие синтетические пластмассы, нейлон не может разлагаться под воздействием окружающей среды. Поэтому лучший способ борьбы с пластиком — это его переработка и переработка. Однако в настоящее время во многих городах нет оборудования для переработки биопластика, такого как PA11, что в настоящее время затрудняет переработку биопластика. Учитывая, что биопластики могут разлагаться, большинство биопластиков в конечном итоге выбрасываются на свалки и производят метан. Этот парниковый газ в 23 раза сильнее, чем углекислый газ, что приведет к большему истощению озонового слоя, чем традиционные пластмассы.
В области 3D-печати 3D-печать SLS имеет ключевое преимущество. Нет необходимости в дополнительной поддержке при печати. Порошок вокруг деталей может играть вспомогательную роль, а до 70 процентов неспеченного порошка можно повторно использовать для будущей печати. Это экономит больше материалов, чем процесс FDM.
Очевидно, что все материалы, используемые в производстве, будут иметь определенное воздействие на окружающую среду, будь то выделение газов или возможность вторичной переработки компонентов. В долгосрочной перспективе нейлон на биологической основе будет более экологически чистым, чем нейлон на нефтяной основе.