Circular Light-Based 3D Printable Lipoate-based Polymers

Description du projet

L’acide lipoïque vert permet d’obtenir des résines photopolymères recyclables pour l’impression 3D

Les méthodes de fabrication additive par photopolymère sont devenues plus rapides et plus précises au fil des ans, mais la technologie des résines photopolymères repose toujours sur des matériaux d’origine pétrochimique et produit des déchets qui ne peuvent pas être recyclés. Le projet CIRCLE-3D, financé par le CER, entend soutenir le passage à une production de masse durable de produits imprimés en 3D, en s’appuyant sur des résines polymères photodurcissables issues de sources monomères biosourcées et sur des technologies de fabrication écologiques. Les monomères d’acide lipoïque d’origine renouvelable permettront d’obtenir des polymères photodurcissables qui pourront être dépolymérisés en fin de vie pour créer une résine vierge destinée à la réimpression. De plus, la biorésine permettra de produire et de recycler à la demande des matériaux plastiques mixtes multicouches difficiles qui, jusqu’à présent, n’étaient que très peu recyclables.

Objectif

The high speed and accuracy of photopolymer additive manufacturing methods are enabling the transition of their use from prototyping to production. While these manufacturing methods have advanced significantly over recent years, this has not been matched by developments in photopolymer resin technology, which remains based on petrochemical sourced materials and produces waste that cannot be recycled. CIRCLIPO will deliver high modulus, photocurable polymers for application in production scale circular additive manufacturing. The materials design leverages renewably sourced, Lipoic acid, to generate materials that can be printed, and then depolymerised at the end of their useful life to recreate virgin resin that can be reprinted in a highly efficient closed-loop manner – eliminating waste. Targeting bio-based monomer sources and green manufacturing processes, CIRCLIPO will deliver materials that offer comparable or better mechanical properties to the market-leading resins. Beyond these advances, CIRCLIPO will also offer unique opportunities to sustainably exploit the potential of 3D-printed multimaterials. This will be achieved by enabling on demand production and recycling of mixed plastic multimaterials in a sustainable manner. CIRCLIPO will uniquely provide sustainable materials and production methods that will ensure that production-scale additive manufacturing is part of a truly sustainable and circular plastic economy, and avoid the environmental damage that results from unsustainable resins, wasteful processes and non-recyclable printed plastics. Finally, CIRCLIPO will evaluate the economic potential and environmental impact of the materials using technoeconomic analysis and life cycle analysis, which will also be used to guide materials and process development.