循環経済を実現する完全にリサイクル可能な繊維複合プラスチック

®Dyneema – ポリエチレン繊維とポリエチレンマトリックスを使用したUDテープ

プラスチック汚染は差し迫った世界的な問題です。 EU は、気候中立性を目指してプラスチック産業を循環経済に転換することに積極的に取り組んでいます。 オールポリマー プロジェクトは、革新的な熱可塑性一方向プラスチック繊維強化テープ (UD テープ) を使用して、完全にリサイクル可能な繊維強化プラスチック製品を開発することを目的としていました。

オールポリマー プロジェクトは、二次プラスチックを UD テープでアップグレードし、完全にリサイクル可能なプラスチック製品の作成を可能にすることに焦点を当てました。 A+ Composites GmbH は、ポリエチレン繊維とマトリックスのみで作られた優れた UD テープを含む、一連の繊維強化プラスチック テープを供給しました。 このプロジェクトはコブレンツ大学とカイザースラウテルン大学と協力して材料研究と持続可能性研究を実施し、総合的なアプローチを確保しました。

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オールポリマー プロジェクトでは、パッケージング、建設、自動車という 3 つの主要分野でプロトタイプが開発されました。

インフィネックス ホールディング GmbH子会社を通じてInterplast Kunststoffe GmbHは、荷降ろし時に元のスペースの 5 分の 1 を占めるように折りたたむことができる、容積を削減できるコンテナを包装業界に提供しました。 ライフサイクル分析により、このような再利用可能な容器は、わずか 18 サイクルで使い捨てのボール紙容器よりも環境的に有利であることが明らかになりました。

ハーン クンストストッフェ GmbHは、使用済み廃棄物からのプラスチックのみで作られたプロトタイプの厚板を導入しました。 UDテープにより強度が向上したため、支持間隔を広くすることができ、施工時の根太の必要性が軽減されました。

さらに、とのコラボレーションでは、ロシュリング オートモーティブ SEオールポリマー プロジェクトの関連パートナーである は、D-LFT ポリプロピレン ガラス繊維上にガラス繊維強化ポリプロピレン UD テープを使用する革新的なアプローチを導入しました。 この組み合わせにより、テープを重要な領域に的を絞って貼り付けることが可能になり、その結果、特定の領域が大幅に強化されました。

UD テープを使用すると、正確な配置の可能性が広がり、コンポーネントのパフォーマンスが向上します。 UD テープの自動化の可能性により、生産が合理化され、リサイクル可能な繊維複合プラスチックの利用が最適化されます。

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オールポリマープロジェクトは、二次プラスチックから作られたプロトタイプの技術パラメータの大幅な改善を達成し、これらの材料に付加価値を与えることに成功しました。 プロセスと材料の開発は、プロジェクトの特定の用途や業界に限定されず、他のさまざまなプラスチック製品にも適用できる連続生産の可能性を実証しました。

テープ敷設およびホットプレス技術により、最小限の変更で UD テープを一連の生産プロセスに統合できるようになり、この技術を採用した複数の用途での即時使用が容易になりました。

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板の上に貼られたプラスチック繊維強化 UD テープの一部。

ライフサイクル分析により、CO2 排出は主に生産時のエネルギー消費によって引き起こされることが明らかになりました。 再生可能電力に移行することで、再利用可能なプラスチック システムからの CO2 排出量を 93% も削減できます。 総合すると、この調査結果は、再生可能で再利用可能なプラスチック システムが、わずか数サイクルで従来の使い捨てソリューションを上回る可能性があることを示しています。

オールポリマー プロジェクトの成果は、製造会社が一次プラスチックの消費量を大幅に削減するための強固な基盤を提供します。 さらに、これらの進歩を他の多くのアプリケーションに移植できることは、リソース効率と持続可能性を特徴とする新しい製品範囲を解放するプロジェクトの可能性を示しています。