有机材料是塑料制造的未来吗？

第二部分：塑料硬件中的有机填料

当石油耗尽时，有机材料能否成为塑料制造的未来？ 既然塑料是以石油为基础的，那么未来塑料将不再可用吗？想象一下这将对我们的社会产生深远的影响。我们将如何制造手机或电脑外壳，甚至我们的衣服、鞋子和家具？

长期以来，有机材料一直用于塑料制造。 第一个真正的合成塑料是电木，由比利时裔美国人于 1900 年代初在纽约开发化学家 Leo Baekeland。 它的第一个商业用途是 1916 年劳斯莱斯的换档把手。今天，电木通常被称为酚醛树脂。它是由苯酚和醛结合制成的，这两种化合物都是有机化合物。当施加压力和热量时，聚合发生。此外，电木含有木皮粉，是一种具有优异介电性能的热固性酚醛树脂。由于其不导电和耐热性，它被用于印刷电路板。它还用于各种消费品，包括台球、锅碗瓢盆把手、电子设备插头和珠宝。

有机材料用于塑料制造，用于制造基础树脂和填充材料。 有机填料包括坚果壳粉、木粉、稻壳粉、小麦糠、亚麻壳、玉米芯粉、鸡毛、软木粉、蛤壳粉等。 添加剂有机填料或生物填料通常用于聚合物复合材料以延长基础树脂。 这些聚合物包括聚丙烯、聚乙烯和 PVC。有机填料具有几个优点，例如密度低、成本低和易于加工设备。然而，天然纤维在较高温度下确实会降解，因此具有这些填料的复合材料仅限于具有低熔点的塑料。 热塑性复合材料中的天然纤维也会降低冲击强度。

在美国，有机材料通常用作建筑材料木塑复合材料 (WTC) 的添加剂填料。例如，魁北克的 Composite Technology Resources 有这种由 60% 的稻壳和 40% 的回收高密度聚乙烯制成的产品。在美国和欧洲，生物填料用于汽车应用，包括内饰板、仪表板和车顶。例如，2014 年福特 F-150 卡车的电线束中使用的聚丙烯中使用来自阿肯色州农场的稻壳代替滑石基填料。 35 年来，福特 F 系列一直是美国最畅销的卡车。在 2015 款大众高尔夫中，为前照灯、发动机冷却系统和其他驾驶员辅助系统提供支撑的前端支架由 50% 的聚丙烯和 50% 的亚麻纤维制成。

有机化合物也可用于制造基础树脂。我们已经考虑过构成电木（酚醛树脂）的有机材料。 木质素是生物聚合物的另一个来源。木质素是一种复杂的有机聚合物，存在于植物和树木的组织中。

是使茎、枝和树干具有形状和形态的物质。它是地球上最丰富的有机聚合物之一，仅次于纤维素。木质素是许多工业过程的副产品，包括纸浆厂、生物燃料以及植物材料的化学或药物生产。用木质素制造塑料的科学尚未完全发展，世界各地正在进行有前景的研究，但目前已有这些生物塑料用于商业用途的例子。加拿大的纯木质素生物技术有限公司销售木质素生物填料，可添加到聚丙烯和聚乙烯中，占成品聚合物的 20%。据该公司称，由此产生的聚合物表现出更高的拉伸强度和更高的弯曲模量。来自阿肯色大学 MBA 项目的初创公司 cycleWood Solutions, LLC 销售由木质素为基础的 100% 可生物降解和可堆肥热塑性塑料制成的一次性塑料袋，称为 Xylomer ^TM。 它可以制成杯子、盘子和袋子，在大约 180 天内分解成腐殖质。

随着石油储量的枯竭和对可回收生物塑料的需求增加，我们可能会看到越来越多的有机材料用作塑料制造行业的填料和基础树脂。

您对塑料制造的未来有何愿景？ 在下面的评论部分告诉我。

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