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微軟攜SABIC共同研發特殊樹脂,打造海洋環保滑鼠

由 海峽網 發表于 運動2022-12-06

簡介微軟和 SABIC 開發了一種由可回收塑膠瓶製成的樹脂用於製造海洋環保滑鼠,其中20%的材料為可回收海洋塑膠

450毫升等於多少盎司

微軟攜SABIC共同研發特殊樹脂,打造海洋環保滑鼠

微軟和 SABIC 開發了一種由可回收塑膠瓶製成的樹脂用於製造海洋環保滑鼠,其中20%的材料為可回收海洋塑膠。圖片由微軟提供。

滑鼠這麼小的東西如何對微軟的可持續發展承諾產生如此大的影響?這一切都始於塑膠瓶和我們想要做出積極改變的願望。

根據美國國家海洋局的資料,科學家們估計海洋中存在超過800萬噸的塑膠。研究預測,到2050年,以重量衡量,世界海洋中的塑膠將超過魚類。這些環境影響是驚人的。微軟的產品和工程團隊試圖找出利用這些塑膠垃圾的新方法,這對我們來說是一項重大任務。

讓我們決定開發微軟海洋環保滑鼠是源於一個專項小組提出的一系列問題。這個專項小組裡的成員來自於幾個不同部門,他們決心攻克這一艱鉅的挑戰。

Windows 和裝置設計團隊的高階設計師 Patrick Gaule 說到:“團隊一直在想,為什麼我們不能用海洋中的塑膠製造樹脂,並從這裡入手取得初步進展?我們開始正式提出這個想法。要製作什麼型別的樹脂?什麼樣的產品?我們制定了一個詳細的研究計劃。我們確信這是一項艱鉅的工作,也不確定是否行得通。”

塑膠樹脂是透過加熱碳氫化合物直到它們分解成更小的分子而製成的。合成塑膠中,聚合物是其主要成分。聚合物是由被稱為單體殘基的重複的共價鍵單元組成,這些聚合物具有特定的特性,可用於製作水瓶、瓶蓋、包裝及其他日常塑膠材料等。而聚合物樹脂顆粒或珠粒可被放入模具中來製造產品。

作為微軟“到2030年實現零廢棄物”承諾的一部分,該團隊獲得了一筆內部給予的可持續發展款項,開始開發這種材料,並迅速將目標鎖定在利用海洋塑膠作為樹脂原料來製造滑鼠外殼。市面上已有幾種產品使用由趨海塑膠製成的材料,趨海塑膠是從距水道或沿海地區約50公里(30英里)處收集的。然而,使用海洋塑膠來製造樹脂,會是開創性的一步——海洋塑膠被定義為經第三方認證的從海洋、入海水道或這些地方的岸邊回收的塑膠。

“我們想做一些與眾不同的事情,”Windows 和裝置環境合規總監 Corinne Holmes 表示,“我們不想使用乾淨的材料,而想更進一步。這些塑膠並非來自海灘上的收集箱,而是從海里打撈出來的,很髒。它們在海里待了半年之久,而不是兩、三週。”

收集到的海洋塑膠給試圖製造樹脂的工程團隊帶來了挑戰,因為這些材料已經開始因高溫、紫外線、水分和鹽分而開始降解。塑膠瓶由名為聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 的樹脂製成,當用於纖維或織物時,PET 通常被稱為聚酯。

一名 Surface 裝置主要機械工程師 Tony Li 表示,“我們需要為這些水瓶的使用提供工程解決方案。這些樹脂是聚酯,它適合用來製造水瓶,卻不是消費電子產品的常見材料。這就是挑戰所在。各種塑膠有著不同的性狀。聚酯具有較高的模具收縮率,較低的熱變形溫度,而且該材料與更常用於硬體外殼的其他樹脂相比,具有更高的吸溼性。”

從化學成分角度來看,製造滑鼠不可能100% 使用回收 PET 塑膠,這不符合機械和可靠性規範。因此,團隊致力於研發出一種將 PET 和聚碳酸酯 (PC) 塑膠結合起來的樹脂混合物,以此作為解決方案。

該專案於2019年底開啟,微軟曾與多家供應商進行了溝通,探討關於製造滑鼠所需樹脂材料的相關回收及技術解決方案。由於該專案的複雜性,我們不僅需要供應商對專用的海洋回收塑膠進行開發,而且還需要一套完善的供應鏈來收集、清潔和安全運輸海洋廢品,以用於後續的工序,因此,我們在尋找願意接受這項挑戰的供應商時感到很棘手。然而,SABIC 作為一家全球化工行業的領導企業,在整個過程中持續向前邁進,為滑鼠的製造工作提供了寶貴的幫助。

Gaule 說:“他們真的全身心地投入到了整個專案當中。他們接受挑戰,迎難而上,研究海洋回收塑膠的儲存方法。他們還向公司的領導層展示了這個創想,並說服領導層參與到這個專案中來。這個專案不僅僅關乎企業的商業運作,更是關於如何成為一名優秀的世界公民。”

微軟攜SABIC共同研發特殊樹脂,打造海洋環保滑鼠

在投入市場之前,微軟海洋環保滑鼠與其它所有微軟產品一樣,經過了嚴格的測試。圖片由微軟提供。

SABIC 從事塑膠業務已有50多年之久,但從海洋塑膠廢品中收集和製造樹脂材料與其此前的業務仍有不同,這對於他們來說是一個新的嘗試。

SABIC 電氣和電子業務總監 Mahari Tjahjadi 介紹說:“該專案其中的一個挑戰是我們所謂的‘監管鏈’,我們應該如何自始至終地追蹤(塑膠的)供應?此外,如果我們的材料是從海洋中獲取的,那麼,我們就希望能夠有人給我們認證該來源,這不應該僅僅是我們的一家之言,而是需要有第三方機構的認證。這在過去是前所未有的。”

“雖然我們對塑膠有著豐富的瞭解,但應用海洋塑膠確實給我們提出了新的挑戰。首先需要考慮其耐化學性,這是十分重要的。比如,滑鼠的使用者可能剛吃過東西,手上還有食物殘渣;或是他們剛剛塗了潤膚乳,我們必須確保滑鼠材料有正確的耐化學性,否則幾個月後滑鼠就會出現損壞。此外,我們還要考量產品的美學,讓它的外觀好看,這是一件說起來容易做起來難的事情。因為當你加入不同的新增劑時,材料的化學表現也會隨之變化,我們不希望這些變化給整個產品帶來負面影響。”

按照微軟裝置的高質量標準,海洋塑膠從未被用於製造消費者日常使用的產品。如果設計不當,一次錯誤的點選或從桌子上掉下來就可能會讓滑鼠失靈。例如,我們的工程難題之一是裝置內部的槓桿。它對應使用者滑鼠的左右鍵。塑膠必須有足夠的“彈性”,這樣點選才不會破壞槓桿,但它也需要足夠堅固,可以讓顧客頻繁的使用。Holmes 說:“它必須透過全套微軟可靠性流程考驗,沒有捷徑可走。這與常規的開發專案一樣,嚴苛的考驗貫穿始終。”

微軟海洋環保滑鼠最初的目標是使用10% 的可回收海洋塑膠。但透過所有的試驗以及樹脂的開發,按重量計算,滑鼠的外殼含有20% 的回收海洋塑膠,這相當於半個約450毫升(16盎司)的水瓶。

微軟裝置供應鏈和可持續發展副總裁 Donna Warton 表示:“我們為團隊在突破和挑戰已有設想方面所做的努力而感到驕傲。團隊以使命為導向,透過設定具體目標,將使命轉化為方針計劃,然後付諸實際行動。這充分體現了所有裝置業務同事為將想法付諸現實的熱情,與其背後付出的大量努力,而我們的合作伙伴也是這一征程中至關重要的同行者。”

參與海洋環保滑鼠研發的各方都堅信,這只是我們在創造更可持續的產品和開發一個產品生命週期的道路上邁出的一小步,最終,我們可以做到更好地回收塑膠材料。

海洋塑膠樹脂是一項重大的開發投資,它通常用於生產專供微軟使用的產品。然而在這種情況下,微軟希望其他公司也將這種樹脂用於製造自己的環保產品,希望能夠推動在滑鼠以外的更大型裝置上的創新。由於全球各地組織都在尋求在環保上更大的突破,這種競爭精神可以成為向善的驅動力。

Gaule 說:“我們感到很自豪,但也很謙遜。海洋環保滑鼠不是我們的最終目標,它只是一段旅程的開始。我們可以對使用者說,‘我們在認真考量環保的問題,也在為之努力。’海洋環保滑鼠是一個例子,我們想要做更多這樣的產品。我真正期待的是與購買這款產品的使用者進行對話,我想聽聽他們為什麼買了這款產品,產品哪裡吸引了他們,他們的反饋將會幫助我們繼續前進。”

Tags:塑膠滑鼠海洋微軟樹脂