用回收PET制造樂高積木原型

文/Plastics Technology HEATHER CALIENDO

采用增強添加劑的專利配混技術提升了再生PET的性能，使其滿足了樂高積木對質量、安全性和耐用性的嚴格要求。

新的原型樂高積木采用源自廢棄瓶子的再生PET 制成，是滿足樂高公司嚴格的質量和安全標準要求的第一批由回收材料制成的積木

樂高公司已生產出第一批由回收PET制成的原型積木。樂高公司環境責任副總裁Tim Brooks介紹說，該公司于2015年許下諾言，立志未來在不影響質量和安全性的前提下，用更可持續的材料來生產所有的產品和包裝。按照該公司的觀點，用于此的可持續材料，是指來自可再生或循環回收資源的材料。

自2015年以來，一個超過150人的團隊一直在研究和測試一系列不同的可再生或回收的材料，以檢驗它們是否符合樂高嚴格的質量和安全標準。

應對材料挑戰

再生PET 是該團隊已經測試的數百種不同的可循環或可再生的材料之一，由于其在安全性和質量檢測方面表現良好，因而被選中。“為確保我們開發的材料對于樂高產品而言足夠耐用，我們的團隊測試了250多種不同的材料，在回收PET上取得了突破，為此開發出適合的材料配方并正在申請專利。”Brooks介紹說。

回收的PET 來自美國的供應商，他們使用美國食品及藥物管理局（FDA）和歐洲食品安全局（EFSA）批準的程序來確保質量。平均而言，一個1 L的PET瓶足以為10塊2×4的樂高積木提供材料。

“在開發任何新的材料時，我們都要確保我們能夠獲得足夠的原材料來滿足我們的需求。” Brooks介紹說，“我們相信，采用回收PET能夠滿足我們的需求，并將繼續努力確保長期供應。”

雖然世界上有很多回收PET，但樂高需要為其產品開發全新的材料，因為現有的可持續材料不足以滿足該公司的安全和質量要求。

“對我們來說，挑戰來自于對材料的要求：材料成型的精度必須達到一根頭發絲的寬度，以確保今天生產的積木能與60多年前生產的積木相匹配，同時還要足夠耐用和安全，可以確保兒童日復一日地玩弄。無論何時，我們的專家團隊在不同的開發階段通常會研究大約30種不同的材料，包括在材料的初始質量和耐久性測試的原型階段。”

為此，樂高已與一些大學和其他先鋒公司合作，共享有助于可持續材料創新的知識、技術和研究成果。

一個關鍵創新是，該公司開發了一種正在申請專利的材料配方，提升了再生塑料的耐用性，使其用于樂高積木足夠結實。Brooks表示，這項工藝采用了創新的配混技術，將回收PET與一種專有的增強添加劑混合物結合在一起。樂高正在與美國的一家研發合作伙伴合作，這家研發合作伙伴將此工藝用于已得到清洗并經過安全測試的回收PET顆粒。

“我們用于制作原型積木的PET已得到增強，符合樂高積木所有的安全和質量標準要求。” Brooks表示，“這意味著我們不能用傳統的回收PET瓶子的方法來回收這些積木，但一些更先進的回收技術正在開發之中，可能會為未來回收PET積木提供潛在的解決方案。”

下一步

由可回收材料制成的積木要想進入樂高的產品包裝盒中（以進行出售）尚需一段時間，在此過程中，該團隊將繼續測試和開發再生PET配方，然后評估是否進入試生產階段。下一階段的測試預計至少需要一年時間。

正在申請專利的材料配方技術提升了再生PET的耐久性，使其足以滿足樂高積木的嚴格要求

“我們還要做進一步的測試，然后才能考慮把它放進包裝盒里——我們得想辦法給這些材料上色，然后做成不同的形狀。雖然現在表現良好，但我們計劃在我們評估是否可以進入試生產之前，至少再用一年的時間來進一步改進原型和材料。”

目前由再生塑料制成的樂高積木原型是淺灰色的，因為樂高還沒有給原型產品上色。原型開發的下一步是確保材料可以按樂高產品所需的深淺進行上色。