全PLA材质自行车头盔：全生物降解头盔

在体育用品和配饰市场，产品的设计、生活方式理念以及功能，是消费者购买时考量的关键标准。当前，欧洲市场上许多体育用品从亚洲进口，其中不少产品在生态可持续性方面存在不足。

位于卡尔斯鲁厄附近普芬茨塔尔的弗劳恩霍夫化学技术研究所（Fraunhofer Chemical Technology Institute for Chemical Technology ICT）的研究人员，在弗劳恩霍夫未来基金会资助的项目框架下，开发出了一种全新的解决方案 —— 完全由生物聚酯 PLA 制成的自行车头盔。

传统自行车头盔在追求功能性时，往往以牺牲可回收性为代价，生态足迹较大。尤其是亚洲生产的大规模石油基塑料头盔，其外壳采用聚碳酸酯（PC），泡沫芯为聚苯乙烯泡沫（EPS），附加部件多由聚丙烯（PP）制成，带子则用尼龙（PA）。这样的结构在产品使用寿命结束后，从技术和经济层面来看，都难以实现材料回收。通常，这类头盔在使用 3 - 5 年后就只能被焚烧处理。

深入研究各组件的材料使用原则，能够探寻新的可持续生产方式。弗劳恩霍夫未来基金会资助的 PIMMS 项目就提供了一种思路。该项目研发出多种仅由一种材料构成的体育用品，生物基且可回收的塑料 PLA 在其中表现出色。凭借其优良的技术特性和具有竞争力的价格，PLA 在市场上已立足多年，其材料足迹比以往常用材料小八倍。

自行车头盔对功能性要求极高，尤其是在能量吸收和轻量化方面，同时，佩戴舒适度、价格和外观也是决定其市场成败的重要因素，因此成为新材料和设计理念实践的理想原型。在这个为期一年半的市场导向型项目中，弗劳恩霍夫 ICT 与 Comfil ApS、Elas A/S、WSVK、Polyola SAS 等工业公司合作，成功开发出完全由 PLA 制成的颗粒泡沫、热成型薄膜、纤维和复合材料。这些材料的生产和加工需要精准且定制化的过程控制。通过广泛合作，PLA 头盔得以采用与传统石油基自行车头盔相同的大批量生产工艺，为其进入竞争激烈的市场奠定了基础。

目前，该材料在日常使用环境下的耐受性已通过测试。不过，用于证明头盔适用性的标准化外部测试仍在进行中。生命周期分析（LCA）也将对这种可回收的单一材料自行车头盔在生产、使用及报废处理过程中的碳足迹改善情况进行量化评估，与传统石油基头盔进行对比。

信息来源：fraunhofer