PA6
PA6 valstråd är en semikristallin termoplastisk polymer, som är en av de mest använda nylon i världen. Smältpunkten för PA6 är 220 grader, som kan bearbetas med en mängd olika traditionella processer, och på grund av dess goda prestanda och kostnadsförhållande används den i stor utsträckning inom olika områden. På senare år har det gradvis blivit populärt inom området 3D-utskrift. Jämfört med vanliga plaster som PLA eller ABS är PA6 ett svårare material för 3D-utskrift. Dess arbetstemperaturområde är 250-270 grader C, så det är nödvändigt att säkerställa en lämplig arbetsmiljö så att den inte krymper.
PA6 bildas genom ringöppningspolymerisation, vilket är en av de syntetiska vägarna för många polymerer. Detta gör det till ett speciellt fall av jämförelse mellan kondensation (hela monomermolekylen blir en del av polymeren) och addition (monomermolekylen tappar en del när den blir en del av polymeren). När man analyserar miljöpåverkan av polyamid 6 och utvecklar mot mer hållbara material måste två viktiga aspekter beaktas. Först den produktionsprocess som används för att erhålla materialet, följt av de råvaror som ingår i omvandlingsprocessen; Båda kommer att bestämma koldioxidavtrycket för denna polyamid.
PA11 och PA12
Inom kemi är PA11 och PA12 väldigt lika, de skiljer sig bara åt med en kolatom i huvudkedjan. Denna atom gör dock en enorm skillnad i hur polymeren är organiserad. PA11 är en semikristallin biobaserad polymer, det vill säga den är framställd av förnybara råvaror från vegetabiliska derivat, främst ricinolja. Den används främst där god kemikaliebeständighet, flexibilitet, låg permeabilitet och dimensionsstabilitet krävs.
PA12 är ett fint syntetiskt pulver, som vanligtvis utvinns ur petroleum. Dess grundläggande egenskaper ges av polyamidens kemiska struktur och de tillsatser eller fibrer som tillsätts ingredienserna. Dess viktigaste egenskaper är hög beständighet mot kemiska ämnen, miljöförhållanden och påverkan, låg vattenabsorption, hög bearbetningsbarhet och slutligen god slitstyrka och glidbeständighet. I sina huvudsakliga tillämpningar används denna plast i avancerade industrier, såsom bilar eller flyg.
För att förverkliga miljöskyddet utvecklade företaget fisap S3 biologisk nylon PA11 HP baserat på biologiska material. "Vår PA11 HP produceras baserat på 100 procent förnybara biomassaresurser. Vi utvinner ricinfrön från ricinväxter och omvandlar dem sedan till olja. Sedan omvandlas oljan till monomer (11 aminoundekansyra) och polymeriseras slutligen till PA11 HP. Den kan användas som ersättning för PA11 och PA12." Nuno Neves, designchef, sa.
Vid första anblicken är biologisk nylon mer miljövänlig än petroleumbaserad nylon, men Nevis sa: "för att avgöra om biologisk nylon är mer fördelaktigt för miljön än traditionell nylon, måste vi ta hänsyn till flera faktorer i hela livscykeln för de två typer av nylon, inklusive produktion, utsläpp av växthusgaser och återvinningsmöjligheter. Efter strikta tester kan vi dra en slutsats snarare än att nonchalant bära miljöskyddets fana."
Precis som andra syntetiska plaster är nylon inte ett material som kan brytas ned av miljön. Därför är det bästa sättet att hantera plast att återvinna och konvertera den. Men i dagsläget har många städer ingen utrustning för att hantera bioplast, som PA11, vilket gör det svårt att återvinna bioplast i dagsläget. Med tanke på att bioplaster kan brytas ned deponeras de flesta bioplaster till slut och producerar metan. Denna växthusgas är 23 gånger starkare än koldioxid, vilket kommer att orsaka större ozonnedbrytning än traditionell plast.
Inom området 3D-utskrift har SLS 3D-utskrift en viktig fördel. Det finns inget behov av ytterligare stöd vid utskrift. Pulvret runt delarna kan spela en stödjande roll och upp till 70 procent av det osintrade pulvret kan återanvändas för framtida tryck. Det sparar mer material än FDM-processen.
Det är uppenbart att alla material som används i tillverkningen kommer att ha en viss påverkan på miljön, antingen genom utsläpp av gaser eller genom återvinning av komponenter. På lång sikt kommer biobaserad nylon att vara mer miljövänlig än petroleumbaserad nylon.