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设计

为了让材料更环保,设计师展示向日葵作为新型材料的潜能

张菁2019-04-09 13:09:24

研究人员和设计师们正在寻找和尝试使用来自于可再生的生物质的材料。

向日葵原产南美洲,驯化种由西班牙人于 1510 年从北美带到欧洲,最初为观赏用。而今天,向日葵得到广泛栽培,人们种植向日葵来获取油、种子或生物燃料。提油后的向日葵籽(即向日葵饼)还可以被用来作为动物饲料。

但这种作物仍没有被完全利用。泡沫结构的秸秆、拥有高强度纤维的外皮以及深褐色花盘常常被丢弃。但事实上,这些农业废弃物是可以用来生产新型生物基材料的宝贵资源。

最近,荷兰 Thomas Vailly 工作室与法国国立高等化学工艺技术工程师学院(ENSIACET)合作,揭示了向日葵副产品转化为一种全新材料的潜力。

向日葵饼,除了用作动物饲料外,还可以变成水基胶,或者可以经过热压处理变成柔韧性强的薄膜,其质感与皮革类似。

将向日葵杆的外皮和主干分离——外皮纤维经过加热压缩可制成硬质纤维板;而主干经过处理则可以变成轻质的复合材料,成为聚苯乙烯的天然替代物。

“向日葵作物提供了一系列独特的生物基和可生物降解材料”,Vailly 说。“进入生物塑料领域,以前被认为是废物的材料得到应用成为可能:从小螺栓到大型隔热板,从生物板(bio-board)到智能手机保护套。”

无论是保温板,还是手机保护套,所有产品都是用向日葵副产品制成。“我们只能使用向日葵副产品,不能添加任何其他成分”,Vailly 说。“我们一次只关注一种植物——这样能让我们更加专注,从而获得令人兴奋的发现。”

“当你可以从当地的田地中提取所有必需的成分时,为什么要使用油性粘合剂来粘合向日葵颗粒呢?”,他说,“要最大限度地利用你鼻子前面的东西。”

出于环保的考虑,研究人员和设计师们正在寻找和尝试使用来自于可再生的生物质的材料。生物塑料(bioplastic,从植物油、玉米淀粉或微生物群中提炼的塑料)就是一个新兴的研究领域。

最近,普利茅斯大学的研究人员还创造了一种新版的 cob 材料——这是一种由水、土壤以及纤维(如稻草和大麻)混合而成的建筑材料,已经在英格兰西南部和威尔士被广泛使用了几个世纪——但他们的版本具有更高的捕获热量的能力,符合当前建筑的热工性能标准。

题图来自 Thomas Vailly 

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