項(xiàng)目FlexFunction2Sustain的合作伙伴已承諾為由納米功能化紙張和塑料驅(qū)動(dòng)的可持續(xù)智能產(chǎn)品創(chuàng)建創(chuàng)新解決方案網(wǎng)絡(luò)，以支持中小企業(yè)、初創(chuàng)企業(yè)和行業(yè)開(kāi)發(fā)和推出開(kāi)創(chuàng)性產(chǎn)品.在頭兩年之后，出現(xiàn)了一些有希望的結(jié)果和原型，并將在2022年6月27日至29日在法國(guó)格勒諾布爾舉行的工業(yè)技術(shù)IndTech2022大會(huì)上展示。其中，最近敲定的一個(gè)亮點(diǎn)：第一個(gè)工作再生塑料上的有機(jī)光伏電池。

最近，來(lái)自世界各地的與會(huì)者齊聚斯德哥爾摩+50環(huán)境峰會(huì)，強(qiáng)調(diào)了迅速推進(jìn)環(huán)境和氣候保護(hù)措施的緊迫性。我們的星球及其海洋的垃圾正在無(wú)情地發(fā)展。塑料廢物的主要驅(qū)動(dòng)力是包裝材料，這是延長(zhǎng)食品保質(zhì)期或保護(hù)精致產(chǎn)品和藥品免受破壞性環(huán)境影響所必需的。此外，得益于柔性電子產(chǎn)品，智能包裝開(kāi)辟了許多新的有用的可能性。未來(lái)，例如，用于藥品的短壽命包裝材料將配備柔性電子設(shè)備，以監(jiān)控藥物攝入量或跟蹤敏感產(chǎn)品的交付路線。

回收塑料和使用回收材料進(jìn)行包裝是加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和減少塑料浪費(fèi)的重要基石。為了替代這種不可回收或不可降解的復(fù)合材料和多層材料，正在討論新型聚合物組合物(生物基和/或可生物降解的)和適用的產(chǎn)品設(shè)計(jì)作為解決方案。在智能包裝中，還必須以更環(huán)保的方式考慮電子產(chǎn)品，例如，設(shè)計(jì)為可回收利用并使用回收物生產(chǎn)。許多初創(chuàng)公司和創(chuàng)新公司已經(jīng)為可持續(xù)的柔性和智能包裝產(chǎn)品創(chuàng)造了概念。

FlexFunction2Sustain匯集了來(lái)自歐洲研究、大學(xué)和工業(yè)界的19個(gè)合作伙伴，旨在支持中小型公司將基于納米功能化塑料和紙張表面和膜的產(chǎn)品的創(chuàng)新概念和想法推向市場(chǎng)。FlexFunction2Sustain網(wǎng)絡(luò)——一個(gè)用于納米功能化技術(shù)的開(kāi)放式創(chuàng)新測(cè)試平臺(tái)(OITB)——提供全面的服務(wù)來(lái)支持創(chuàng)新，例如。G。從材料和產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、小批量生產(chǎn)到開(kāi)發(fā)資金的來(lái)源。

兩年的FlexFunction2Sustain：出現(xiàn)了什么?

在最初的兩年里，該財(cái)團(tuán)成立了一個(gè)協(xié)會(huì)，其目的是構(gòu)建和利用OITB成員的服務(wù)組合。因此，通過(guò)該協(xié)會(huì)，合作伙伴計(jì)劃為中小企業(yè)、初創(chuàng)企業(yè)和行業(yè)提供便捷、快速的OITB設(shè)施和服務(wù)訪問(wèn)權(quán)限。為了簡(jiǎn)化商業(yè)化過(guò)程，客戶可以通過(guò)單一入口點(diǎn)(SEP)銷售和項(xiàng)目管理實(shí)體訪問(wèn)OITB。SEP在選擇合適的技術(shù)時(shí)咨詢客戶，并為客戶協(xié)調(diào)所有開(kāi)發(fā)工作和與OITB成員的互動(dòng)。FlexFunction2Sustain將建立區(qū)域聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，以提供最佳的用戶體驗(yàn)，并將OITB帶到整個(gè)歐洲單一市場(chǎng)。

在不同的工業(yè)用例場(chǎng)景中制備并評(píng)估了新型環(huán)保塑料和紙制品的第一批原型。其中包括可回收/可堆肥的食品和化妝品包裝、用于濾水器和診斷的膜、用于汽車(chē)應(yīng)用的智能塑料表面以及可生物降解的安全和防偽標(biāo)簽。

項(xiàng)目協(xié)調(diào)員JohnFahlteich博士總結(jié)道：“我們很自豪能夠在6月底于法國(guó)格勒諾布爾舉行的IndTech2022大會(huì)上展示第一個(gè)在回收聚丙烯基板上工作的有機(jī)光伏電池(OPV)以及一系列技術(shù)演示者。”除了OPV電池之外，還將展示幾個(gè)創(chuàng)新的產(chǎn)品概念，包括：-完全可回收的飲料袋、-可生物降解薄膜的光學(xué)特征、-由半透明紙制成的創(chuàng)新新鮮食品包裝-用于診斷和水過(guò)濾器應(yīng)用的基于膜的注射器過(guò)濾器。

Fahlteich博士繼續(xù)說(shuō)道：“在IndTech，F(xiàn)lexFunction2Sustain嵌入了展覽的一個(gè)專門(mén)部分，展示了13個(gè)不同的開(kāi)放式創(chuàng)新試驗(yàn)臺(tái)的創(chuàng)新和服務(wù)，涉及從生物材料到納米表面再到環(huán)保和建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能解決方案。廣泛的技術(shù)解決方案組合在現(xiàn)場(chǎng)等待中小企業(yè)和行業(yè)。我們期待與來(lái)自中小企業(yè)、初創(chuàng)企業(yè)和行業(yè)的未來(lái)合作伙伴交流想法并啟動(dòng)項(xiàng)目。”

項(xiàng)目合作伙伴FraunhoferIVV和IPCCenterTechniqueIndustrieldelaPlasturgieetdesComposites使用回收聚丙烯(rPP)——從一種新設(shè)計(jì)的可回收飲料袋包裝材料中回收——與原始聚丙烯(vPP)混合以生產(chǎn)用于印刷電子產(chǎn)品的基材薄膜回收物含量為50%。

在弗勞恩霍夫FEP，由氧化銦錫(ITO)制成的透明電極通過(guò)采用磁控濺射的卷對(duì)卷(R2R)真空鍍膜和一組特別調(diào)整的工藝和繞組參數(shù)進(jìn)行應(yīng)用。結(jié)果令人印象深刻，因?yàn)楸M管基板中使用了回收物，但I(xiàn)TO表現(xiàn)出與原始薄膜基板幾乎相同的薄層電阻。

然后，希臘的OrganicElectronicsTechnologiesPC(OET)進(jìn)行R2R槽模涂層以生產(chǎn)OPV電池，然后在有機(jī)材料的印刷和OPV電池的最終確定上進(jìn)行封裝步驟。在這里，OET的研究人員對(duì)涂層參數(shù)進(jìn)行了多次試驗(yàn)，最終成功地將功能性O(shè)PV層打印在由從飲料袋包裝材料中回收的50%rPP制成的PP基材上。結(jié)果，OPV被證明可以作為最大效率為1%的設(shè)備發(fā)揮作用。

OET的項(xiàng)目經(jīng)理VasileiosKyriazopoulos：“大約1%的功率轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)足以為各種一次性智能封裝產(chǎn)品提供充足的電力。目前，市售基板上的OPV電池可以實(shí)現(xiàn)8%以上的效率因此，通過(guò)改進(jìn)包括薄膜擠出、層設(shè)計(jì)、印刷和封裝在內(nèi)的整個(gè)制造過(guò)程，可以將印刷在由50%rPP制成的可回收材料上的OPV電池的效率提高5%以上。"

這代表了開(kāi)發(fā)更環(huán)保的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和柔性電子產(chǎn)品的第一步。未來(lái)，智能包裝等產(chǎn)品，以及廣告或消費(fèi)電子領(lǐng)域的互動(dòng)雜志都可以在這些初步發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)。多虧了柔性電子產(chǎn)品，例如使用可回收材料的OPV電池，明天的產(chǎn)品將更加環(huán)保。

當(dāng)然，初步結(jié)果只是指明了前進(jìn)的方向。未來(lái)，F(xiàn)lexFunction2Sustain聯(lián)盟將致力于改進(jìn)再生薄膜的擠出工藝。此外，開(kāi)發(fā)用于提高表面質(zhì)量的新層設(shè)計(jì)已提上日程。OPV工藝還具有改善干燥溫度和封裝策略的潛力。所有這些共同導(dǎo)致了柔性電子產(chǎn)品達(dá)到與原始化石塑料薄膜類似的性能的前景。