Oamenii de știință din Germania și Țările de Jos caută noi produse ecologicePLAmateriale.Scopul este de a dezvolta materiale durabile pentru aplicații optice, cum ar fi farurile auto, lentilele, materialele plastice reflectorizante sau ghidajele de lumină.Deocamdată, aceste produse sunt în general realizate din policarbonat sau PMMA.
Oamenii de știință doresc să găsească un plastic pe bază de bio pentru a face faruri pentru mașini.Se dovedește că acidul polilactic este un material candidat adecvat.
Prin această metodă, oamenii de știință au rezolvat mai multe probleme cu care se confruntă materialele plastice tradiționale: în primul rând, îndreptarea atenției către resursele regenerabile poate atenua eficient presiunea cauzată de petrolul brut asupra industriei materialelor plastice;în al doilea rând, poate reduce emisiile de dioxid de carbon;în al treilea rând, aceasta implică luarea în considerare a întregului ciclu de viață material.
„Acidul polilactic nu numai că are avantaje în ceea ce privește durabilitatea, dar are și proprietăți optice foarte bune și poate fi folosit în spectrul vizibil al undelor electromagnetice”, spune dr. Klaus Huber, profesor la Universitatea din Paderborn din Germania.
În prezent, una dintre dificultățile pe care oamenii de știință le depășesc este aplicarea acidului polilactic în domenii legate de LED-uri.LED-ul este cunoscut ca o sursă de lumină eficientă și ecologică.„În special, durata de viață extrem de lungă și radiațiile vizibile, cum ar fi lumina albastră a lămpilor cu LED-uri, impun cerințe mari asupra materialelor optice”, explică Huber.De aceea trebuie folosite materiale extrem de durabile.Problema este: PLA devine moale la aproximativ 60 de grade.Cu toate acestea, luminile LED pot atinge temperaturi de până la 80 de grade în timpul funcționării.
O altă dificultate provocatoare este cristalizarea acidului polilactic.Acidul polilactic formează cristalite la aproximativ 60 de grade, care estompează materialul.Oamenii de știință au vrut să găsească o modalitate de a evita această cristalizare;sau pentru a face procesul de cristalizare mai controlabil — astfel încât dimensiunea cristalitelor care s-au format să nu afecteze lumina.
În laboratorul Paderborn, oamenii de știință au determinat mai întâi proprietățile moleculare ale acidului polilactic pentru a modifica proprietățile materialului, în special starea de topire și cristalizarea acestuia.Huber este responsabil pentru investigarea în ce măsură aditivii sau energia radiațiilor pot îmbunătăți proprietățile materialelor.„Am construit un sistem de împrăștiere a luminii cu unghi mic special pentru a studia procesele de formare sau topire a cristalelor, procese care au un impact semnificativ asupra funcției optice”, a spus Huber.
Pe lângă cunoștințele științifice și tehnice, proiectul ar putea oferi beneficii economice semnificative după implementare.Echipa se așteaptă să predea prima foaie de răspuns până la sfârșitul anului 2022.
Ora postării: 09-nov-2022