Brasile: i ricercatori testano il potenziale del riciclaggio del PLA per una maggiore sostenibilità nella stampa 3D

I ricercatori brasiliani sono interessati a promuovere non solo i vantaggi della stampa 3D, ma anche i vantaggi della biodegradabilità del PLA per facilitare il riciclaggio. Le loro scoperte sono ulteriormente delineate nel recente pubblicato ” Recupero e riciclaggio di un biopolimero come alternativa alla sostenibilità per la stampa 3D “. Con l’intento di motivare gli utenti a proseguire con il riciclaggio meccanico del PLA, i ricercatori hanno avviato un programma per farlo al loro fine presso il Laboratorio di materiali e design dell’Università di Stato del Pará .

.

Dato che il problema della spazzatura e dello smaltimento dei rifiuti – e la quantità sempre crescente di plastica – continua a rappresentare un enorme punto di preoccupazione per il nostro pianeta e il caos in atto che provocano gli esseri umani – le alternative devono essere prese in considerazione per molti materiali diversi. L’acido polilattico (PLA) è attraente per molti utenti perché è un materiale termoplastico non tossico, un biopolimero, ed è biodegradabile a causa delle sue origini a base vegetale. Mentre il PLA e l’altro suo cugino popolare nella stampa 3D, l’acrilonitrile-butadiene-stirene (ABS) sono entrambi estremamente popolari, il settore dei materiali sta esplodendo nel settore e con più stampe arrivano più scarti.

Con almeno il PLA c’è un vantaggio in più rispetto a un fattore ambientale positivo e gli utenti, così come l’industria in generale, dovrebbero realizzare le loro opzioni di riciclaggio e di lasciare un’impronta ancora minore. I ricercatori sono stati in grado di raccogliere PLA da un ufficio locale di servizi di stampa 3D per il riciclaggio e il materiale è stato separato per colore e quindi essiccato. Successivamente, hanno aggiunto granuli di legno e iuta al materiale PLA. Il materiale è stato quindi fuso e analizzato dal team.

“L’aggiunta di rinforzi lignocellulosici ai polimeri termoplastici è interessante per l’ambiente”, hanno affermato i ricercatori. “I rifiuti di legno possono tornare alla catena di produzione e generare nuovi prodotti se aggiunti alle resine termoplastiche. La fibra di iuta utilizzata principalmente negli imballaggi può ora essere in grado di generare altri prodotti con biopolimero PLA. “

I rifiuti di PLA possono essere facilmente riciclati a causa della bassa temperatura di fusione di questo polimero. Le compresse possono essere salvate per essere utilizzate in altre ricerche o miscelate con fibre cellulosiche per consolidare lastre composite.

I piatti di PLA riciclati con l’aggiunta di granuli di legno si consolidano senza pressione, mostrando la superficie di contatto dello stampo e la superficie opposta, dove possiamo osservare che il raffreddamento rapido dopo la fuoriuscita promuove una struttura superficiale irregolare principalmente sulla superficie libera del campione.

È possibile osservare gli aspetti delle lastre prodotte con il PLA riciclato con aggiunta di fibra di iuta da 1,5 a 2,00 cm, consolidata sotto pressione, che mostra la regolarità della superficie su entrambi i lati. Per questi campioni è stato selezionato scarto di colore chiaro.

“Considerando il problema dell’aumento dei rifiuti di materiali generati dalla stampa 3D, un processo che tende a diventare popolare, e poche ricerche sono state trovate in letteratura incentrate sul riciclaggio di questi materiali, questo lavoro ha contribuito all’identificazione del residuo di PLA scartato nelle attività di produzione digitale come possibile materia prima per nuovi prodotti attraverso il processo di riciclaggio. “

“Il riciclaggio dei rifiuti della stampa 3D è un’alternativa di sostenibilità per questa attività; Come ricerca futura si propone di effettuare la caratterizzazione fisica e meccanica dei campioni ottenuti dal PLA riciclato “, hanno concluso i ricercatori.