Porównanie środowiskowe cieczy vs . stałą gumę silikonową
Abstrakcyjny
W tym artykule ocenia wpływ na środowisko płynnej gumy silikonowej (LSR) i stałej kauczuku silikonowego (HSR) w ich cyklach życia ., podczas gdy oba materiały mają podobną chemię silikonową, różnice w procesach produkcyjnych, wymaganiach energetycznych i opcjach na zakończenie życia powodują odrębne profile środowiskowe . Analiza ujawnia, że ciekła guma silikonowa zazwyczaj oferuje zalety środowiskowe w zakresie wielkości, a jednocześnie wyposażenie produkcji, a jednocześnie odpychanie produkcji, a miasteczka. Solidowa guma silikonowa może przynieść korzyści w niektórych scenariuszach recyklingu .
Wstęp
Ponieważ zrównoważony rozwój staje się coraz ważniejszy w selekcji materiałów, zrozumienie śladu środowiskowego różnych form gumowych silikonowych jest niezbędne dla producentów i projektantów produktów . To porównanie analizuje LSR i HSR poprzez soczewkę zasad zielonej chemii, ocena cyklu życia (LCA) i rozważania gospodarki o zakładzie .}}
1. akwizycja surowca
Zarówno LSR, jak i HSR pochodzą z podobnych materiałów podstawowych:
Krzemionka (z piasku kwarcowego)
Chlorek metylu (do produkcji silanu)
Różne katalizatory i dodatki
Kluczowe różnice:
LSR wymaga katalizatorów platyny do utwardzania
HSR zwykle wykorzystuje nadtlenki organiczne (niektóre potencjalnie niebezpieczne)
Preparaty LSR często zawierają mniej dodatków
2. Proces produkcyjny
Zużycie energii
LSR:
Niższe przetwarzanie temperatury (zwykle 120-180)
Szybsze czasy leczenia (sekundy do minuty)
Formowanie wtryskowe pozwala na precyzyjne dawkowanie materiału
HSR:
Wyższe wymagania dotyczące temperatury (często 160-220)
Dłuższe cykle leczenia (minuty do godzin)
Bardziej energooszczędne mieszanie i przetwarzanie
Przewaga środowiskowa: LSR zazwyczaj zużywa 20-35% mniej energii na jednostkę wyprodukowaną
Wytwarzanie odpadów
LSR:
Produkcja bliskiego kształtu netto minimalizuje lampy błyskowe
Zamknięte systemy formowania zmniejszają utratę materiału
Szybki złomu zazwyczaj<2%
HSR:
Generuje więcej odpadów i lampy błyskowej
Procesy otwartych pleśni mają wyższą utratę materiału
Typowe szybkości złomu 5-15%
Przewaga środowiskowa: LSR pokazuje znacznie niższe odpady materiałowe
3. emisje i produkty uboczne
Emisje LZO
Oba typy emitują niektóre niestabilne komponenty podczas utwardzania
Systemy LSR na ogół emitują mniej LZO (dodatkowe lekarstwo vs . rozkład nadtlenku)
Nowoczesne preparaty LSR mogą osiągnąć prawie zerową emisję LZO
Niebezpieczne produkty uboczne
Lekarstwo nadtlenku HSR może wytworzyć:
Acetofenon (z nadtlenku dicumylowego)
Metanol (z niektórych typów nadtlenku)
LSR Platinum Cure nie wytwarza niebezpiecznych produktów ubocznych
4. żywotność i konserwacja produktu
Oba typy wykazują doskonałą trwałość
Porównywalna odporność chemiczna i stabilność temperatury
Podobne życie w większości aplikacji
Brak istotnych różnic środowiskowych w fazie użytkowania
5. Opcje końca życia
Potencjał recyklingu
Mechaniczne recykling:
HSR ustalił ścieżki recyklingu
LSR trudniejsze do oddzielenia i ponownego przetwarzania
Recykling chemiczny:
Oba mogą być depolimeryzowane z powrotem do siloksany
Podobne wymagania energetyczne dotyczące zaawansowanego recyklingu
Biodegradowalność
Żaden materiał nie jest łatwo biodegradowalny
Oba utrzymują się na wysypiskach podobnie
Brak znaczącej przewagi dla jednego rodzaju
Spopielanie
Oba wytwarzają popiół krzemionkowy i gazy spalania
Podobny potencjał odzyskiwania energii
LSR może mieć niewielką przewagę w czystszym spalaniu
6. Emerging Green Technologies
Bio silikony
Rozwijanie zarówno dla LSR, jak i HSR
Podobne postępy w odnawialnych surowcach
Brak aktualnej przewagi wydajności dla żadnej formy
Dodatki o niskim wpływie
LSR bardziej kompatybilny z nowymi ekologicznymi dodatkami
Preparaty HSR dostosowujące zielone wypełniacze wzmacniające