减少电器产品碳足迹 材料企业提供新思路
节能的聚氨酯材料
据《电器》记者了解，目前材料企业为家电企业低碳发展推出的解决方案主要有两个方向：一是针对聚氨酯硬泡（即冰箱、热水器保温层）的节能设计，二是推出一些有循环设计思路的材料。
“我们目前在家电行业的主要低碳应用方案是通过聚氨酯隔热解决方案帮助冰箱、冷柜等家电节省能源，提升能源使用效率。”巴斯夫有关负责人介绍说，“另外，我们的聚氨酯产品在其他领域的一些成功案例也可以供家电企业参考。例如，巴斯夫2021年为马来西亚的一家隔热板材、商业及工业制冷系统生产商提供过1款巴斯夫Elastopir PH 1132/509/0，这是一种高品质聚氨酯硬质泡沫隔热解决方案。这款解决方案能够使设备的内部温度保持稳定，同时它的臭氧消耗少，对全球变暖产生影响的可能性较低，有助于降低能源消耗，提高设备的能源效率，在可持续上的表现非常出色。同时，鉴于亚洲许多地区存在电力供应困境，能效会是一项重要的考量因素。因此，我们的聚氨酯硬质泡沫解决方案在满足材料特性的同时，一定程度上可以降低家电企业在能源消耗上的顾虑。”
陶氏和科思创也顺着降低能效这一思路，为家电企业提供节能的聚氨酯解决方案。
据陶氏聚氨酯亚太区产品市场经理李苏陕介绍，陶氏公司在全球首发了新一代的真空发泡技术：陶氏第三代PASCALTM技术。该技术采用独特的真空工艺和新型聚氨酯发泡系统来填充冰箱壁内的绝热空腔，将进一步帮助冰箱厂降低能效，为冰箱冷柜行业加速实现碳中和目标做出了示范。根据测算，采用PASCALTM技术的项目于2018~2026年间减少的温室气体排放将超过90万吨，相当于生长10年的1500万棵树木所吸收的温室气体总量。
科思创的低碳聚氨酯解决方案通过了“ISCC PLUS质量平衡认证”的权威测算。据科思创有关负责人介绍，ISCC PLUS质量平衡认证是一种监管链方法，允许化石原料和替代性原材料在生产中混合，并在簿记中分开，由此可通过价值链跟踪物料，并将生物基原材料等替代原材料分配给选定的最终产品。科思创将可再生原料，如植物废料、残余脂肪和植物油等，用于生产碳足迹更低的MDI。“科思创的上海一体化基地已经获得了ISCC Plus质量平衡认证。这意味着科思创已具备向亚太地区客户大批量供应由替代性原材料制成的MDI的能力，不仅能够为家电客户提供产品质量稳定、可直接应用的解决方案，质量和性能都与同类化石基产品相同，可直接应用于现有的生产流程，并加速家电行业减少碳足迹。”科思创有关负责人详述了低碳足迹MDI的优势。
对于一些制造商正在探索可以生物质平衡的聚氨酯泡沫，巴斯夫有关负责人直言：“事实上，现在的基础设施主要是在欧洲，目前在亚洲的生产受到限制，需要几年的时间来建设。这种可以生物质平衡的聚氨酯是否会越来越多地被应用，取决于中国法规和消费者是否愿意为更环保的产品付费。”
有循环设计思路的塑料
后疫情时代，人们对于产品的需求正在发生深刻的转变。耐用、可持续等成为很多设计公司发布未来设计趋势的关键词。对于材料企业来说，他们能给家电企业提供的正是可实现循环设计的材料。
科思创含消费后回收再生（PCR）材料的聚碳酸酯（PC），基于质量平衡法、回收生物质原料份额可达到72%的聚碳酸酯，以及去年刚刚实现供应的零碳足迹聚碳酸酯都是可以满足家电循环设计的代表材料。这些材料可以将废弃塑料及生物废弃物“华丽变身”成酷炫的家电产品，如智能音箱等新一代语音交互设备、智能清洁家电、智能家居以及小家电。“对正在寻求低碳足迹替代性原材料的客户而言，我们的零碳足迹模克隆RE产品是理想的材料之选。更重要的是，它们具有与化石基聚碳酸酯相同的质量和性能，可直接替代，无需更改现有的工艺或工作流程。”科思创工程塑料事业部可持续发展方案项目经理Jimena Ruesta表示。
谈到家电的循环设计，科思创有关负责人特别提到2021年携手REnato lab推出的针对电子电气家电行业的《循环设计指南》。据科思创有关负责人介绍，该指南让循环设计从家电产品设计之初开始，将产品生命周期结束后的情况纳入考量，使其更易于回收利用。“我们希望通过该指南帮助设计师和开发者以及价值链中的其他相关人员在设计初期引入循环经济思维，并为其提供材料选择指引，打造更符合循环经济的下一代产品。”他说。
杜邦也推出了各种可循环设计的塑料产品组合，而且这些材料可用于生产更坚固、更轻质、更耐用且更易于加工的家电部件。例如，杜邦的彩色TPSiV是一款即用型可回收产品，可熔融加工，无需后期处理工序即可实现顺滑的触感和光洁的表面，可应用在电动牙刷上。
2021年，利安德巴赛尔推出了消费后回收（PCR）PET材料，这种材料可降低终端产品的碳足迹。其中，低蠕变聚丙烯系列材料不仅具备优异的耐用性、减重性、尺寸稳定性，还可节约成本。据《电器》记者了解，PET材料是近年来发展起来的一种新型塑料，可用于集成线路、各种开关外壳、控开外壳、电视机配件等。
聚酰胺（PA）具有优异的力学性能、自润滑性、耐腐蚀性、耐油性和加工性能，是一种强度接近于金属并且拥有比较光滑表面的高性能材料，适用于榨汁机等小家电的零部件，在家电以塑代钢的技术趋势中发挥了重要作用。据了解，目前巴斯夫正在致力于开发以消费品废料回收的聚酰胺（Post Consumer Recycled，PCR）和工业废料回收的聚酰胺（Post Industry Recycled，PIR）为主的产品解决方案，但是目前都只是在初步阶段，仍需要进一步提升可回收材料供应的稳定性。未来，如果巴斯夫的这两款材料可以批量供应，对于小家电的低碳设计将有所助益。
除了开发具有循环设计思路的塑料，金发科技股份有限公司技术行业经理唐磊认为，塑料企业还要从CMF设计的角度帮助采用循环设计思路的家电产品获得消费者的认可。在他看来，要想赢得这些消费者的认可，可以在使用重复利用的循环塑料时并不掩饰回收材料的瑕疵，例如材料中的斑点与杂色，以这种方式自豪地表明材料的来源，让消费者知道自己在减少碳足迹方面所做出的贡献。
虽然这些材料企业有很多低碳解决方案，但是实际上却因为各种原因导致这些解决方案并没有在家电上更为广泛地应用，很多甚至仅仅是处于试验阶段。究其原因，巴斯夫有关负责人坦言：“家电的材料部件一般都偏小，相对而言对于减碳的实际效果较小。到目前为止，并没有很多家电企业有这方面的诉求。尽管如此，如果客户要求我们提供此类解决方案，我们愿意与他们一起开发、合作。”
