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智能塑料成第二次塑料革命的发展趋势

2013.5.08

  塑料产业在过去的50年中推动世界经济的发展,然而,由于受到国际金融危机的影响,世界各国塑料产业发展缓慢,急需培育新材料,拓展新产业应对危机。行业专家预测,人类需要第二次塑料革命,而塑料向智能化方向发展是大势所趋。

  自然界中具有智能化的材料很少,只有通过对材料结构进行特殊的设计,才能得到具有智能化的材料,除智能化合金、智能化陶瓷外,智能化塑料就是其中之一。目前已开发的智能化塑料主要有形状记忆塑料和压电塑料两种。

  2011年,美、日科学家就提出了将智能化塑料作为新兴的高分子材料这一概念,指其能够感知和接受外部环境的信息如声、光、电、磁、酸碱度、温度、力等,并可根据环境变化自动改变自身形态。

  2011年4月,美国科学家首次发明了一种在光的作用下可自行修复的智能塑料。专家称这种神奇的材料不但能延长塑料的寿命,还能提高以塑料为原料的产品的持久性,例如常见的家居用品袋子、储物箱、内胎,甚至是十分昂贵的医疗设备。

  同年6月,在奥地利林茨电子艺术中心,举行了第一届国际智能塑料会议。来自法国、德国、瑞士、荷兰和奥地利的50个公司参加了这次会议。专家们大胆地提出要将塑料与电子相结合的想法,例如设计不需要开关和按钮的仪表盘,具有灵活性的太阳能电池,或者是将医疗诊断系统与塑料技术相结合。

  专家们预言塑料智能化极有可能将这些梦想成为现实,并称塑料科技与机电一体化设计相结合,不仅能促进新产品的开发和创新,同时还拥有巨大的市场潜能。

  英国斯特拉思克莱德大学教授安德鲁·米尔斯也于同年研发出一款能辨认食物是否过期、食物新鲜程度的智能塑料袋。米尔斯在接受英国《每日邮报》采访时表示,如果肉、鱼和蔬菜等食物超过保质期或放置冰箱外过长时间,这种智能塑料包装袋就会改变颜色,提醒人们把密封的食物储存在冰箱中。米尔斯表示这一项目着重于将研究理念变成商业产品,并希望它能直接地对肉类和海鲜工业产生积极影响。

  智能塑料在医学界也同样能大显身手。早在2002年,美国和德国科学家研发出可自动打结的智能塑料线。这种智能塑料是由有形状记忆功能、可生物降解的聚合物制成,具备自动打结的“智能”,并随着伤口愈合而自动“拆线”,在伤口缝合等医疗领域有潜在用途。

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