2024笔电闭环回收白皮书.docx

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1、关于循环利用可行性的证据循环利用可行性的主要挑战在于高纯度的透明聚碳酸酯和聚碳酸酯共混物供应量有限，而这些材料在报废后可以粉碎并重新用于生产新的塑料材料。一种可行的解决方案是将用于特定大批量应用（例如笔记本电脑）的塑料分离出来，经粉碎后重新生产塑料并用于同一种应用。这一过程称为闭环。科思创想要研究的一个核心问题是，当废旧笔记本电脑中的塑料部件（包括喷漆和未喷漆的部件）被回收、粉碎并重新混入用于制造新笔记本电脑部件的塑料中，这些材料能否保留原有的工程塑料性能，如抗拉性、抗冲击性和阻燃性等。科思创与行业领先的笔记本电脑制造商戴尔科技联手展开这一研究。原生聚碳酸酯原应用案例报废和收集若色剂.硼砌PC

2、+城辙PC/ABS共混物笔记本电脑闭研制、检验.粉碎、再分类、拆卸环材料合成加工浦吉建议解决方案将闭环回收的聚碳酸酯及其共混物作为电子设备的再生材料来源要解决的难观电子废弃物的回收较为复杂，涉及多种塑料类型：含有填料的聚碳酸酯或聚碳酸酯共混物，含有阻燃剂和着色剂.拆卸、分类、再加工过程中的其他回收步骤，以及对终端产品特性的考成电子废弃物收集尚未达到所需规模.Y需要怫程度的拆卸、分类和清洗？喷漆还是未喷漆部件?金属是否已去除？如何处理涂层?这项研究使用了BayblendPC/ABS塑料，这种塑料具有阻燃（FR）性能，含矿物质填料以及30%的消费后回收材料（PCR）模塑部件经过粉碎，然后在每次循环

3、中分别递增加入20%的粉碎料，从而逐步增加塑料中的再生材料含量：起始翻斗第一次循环后第二次循环后第三次循环后的塑料的塑料的塑料图2模拟闭环回收科思创发现，如果粉碎料来源明确，即使经过三次循环，生产出的新塑米阳料的工程特性也不会明显降低，基本与初始材料相当。有趣的是，观察结果发现，即使粉碎的回收部件之前有喷漆，工程特性策U的影响曲嫩小。笔记本电脑的平均使用寿命为3至8年，因此通过三次这样的闭环循环，最多可使笔记本电脑塑料元件的流通时间延长至32年，同时确保生产出的塑料保持戴尔公司规定的工程特性。2023年3月29日，在2023美国国际塑料工业展览暨研讨会上，科思创与戴尔科技联合公布了这项闭环回收

4、研优图3.模拟闭环含量机桢性制当前水平）I设计:鼠鼠后匾时间,从M少或避免出现正应的问0塑料的含量，同时减少播I限计咨询公司合作，提出了一系列笔旨多的使用便于回收的PC/于：减少胶港口胶粘剂的，包括对显示窜代金属元件，同时尽可能地!料对塑通过采用这些理念，原始设备制造商能够制造出更便于维修或升级、更易于回收的笔记本电脑，且能够提高拆卸设备时可回收塑料的产量。以下是一些此类设计的示例。据科思创估计，经过重新设计，每台笔记本电脑最多可回收再利用400克塑料，而基于目前传统设计且不增加额外的处理，大约仅能回收再利用50克。图4.装配细节屏蔽箔通过热络工艺进行固定，无鬻胶黏剂显示屏边框装配时，无需使用

5、五金件、泡沫材料和皎砧剂便可固定显示屏图5.传统设计与两种科思创的易拆卸设计对比，重点在于便于回收的PC/ABS部件单一材料（聚碳酸苗）图6a.可持续性设计细节再生制造热熔元件（图中所示为谯盘和触控板）可与其他小部件?或不可蚕且使用的部件一起拆下，从而保留大部分组件以供亚且利用。通过提前规划的方式，嵌入式电子元件和薄膜嵌入成型等工艺可实现可持续发展.通过薄膜嵌入成型工艺制成的图形与C形盖图为f脱离型材在非单一材料区域,通过成型工艺可实现易脱离特性，以实现再生制造与可持续性特性之间的平衡通过易脱感特性可确保大部分聚碳酸酯实现回收利用图66.噱纹嵌入件具有“易脱离特性，可实现同质拆卸图6c.埋入射

6、出型线束，无需胶带图6d.C+D盖板采用超声波焊接工艺，避免使用嵌入件和螺丝图6e.电磁干扰遮蔽箔通过扣眼周围的成型金属支架固定，无需胶粘剂图7.2005至2023年全球笔记本电脑保有量300瞬来源：Statista）上图所示为全球笔记本电脑的出货量以及5年移动平均值。研究人员将对两个主要变量进行研究,以便估算PC/ABS的潜在回收量。第一个变量与循环设计有关，即在没有去涂层或移除金属等步骤的情况下便于回收的PC/ABS质量。这个变量体现在50克的基线案例中，也体现在科思创的循环设计理念中，即路径A（新T弋）和路径B（2至3代）。表1.通过重新设计增加可回收塑料体量预期可回收质量，PCABS（

7、克）基线路径A路径B当前50300400I预计可收回笔记本电脑比例%|基本方案消费者激励消费者激励+回收激励0.050.10.1表2.逆向供应链的改进另一个需要研究的变量是回收率。由于旨在回收更多现有笔记本电脑的激励措施，回收率在回收商和消费者层面均有所增加。根据现有的行业信息，目前的回收率估算值为5%,上升目标为10%至15%。根据图7中5年+/-1年的预期使用寿命，得出表3a、3b和3c中的数据，以便对比当前（基线）每年可收集的塑料体量（千吨）、设计路径A和B的可收集塑料体量，以及未来回收系统更为完善而且消费者动机更为坚定的情况下可收集的塑料体量。据科思创估计，对于这种闭环流程，商业上可行

8、的最低起始原材料水平为每年0.2至0.5kT（千吨）。表3a.基本方案（5%）（千吨）基线路径A路径B20240.42.73.520250.53.04.120260.53.24.320270.53.04.020280.42.73.6基线路径A路径B20240.9537.120251.06.18.220261.16.48.520271.06.08.020280.95.37.1表3b.消费者激励方案（10%）（千吨）I基线路径A路径B20241.38.010.620251.59.212320261.69.612.820271.59.012.12028138.010.7表3c.消费者激励+回收激励方

9、案Q5%）（千吨）从环保角度来看，每回收一千吨塑料将有助于减少二氧化排放和绝娥耗.请注意，上述计算针对整个笔记本电脑市场，而对于上述计算数值，教育用途笔记本电脑占比可能为20至25%。为什么蟒BaybIend?为什么踊教育礴?原始设备制造商对于笔记本电脑瞰情有着严苛的要求。BayblendFR3021PC/ABS在这种应麻礴中表现出色的原因，在于材料的物理性能，例如阻燃性、耐用性、刚性、抗冲击性等。商用和教育用途笔记本电脑似乎是最理想的首选。对于这些用途的笔记本电脑，规模和材料的同质性均比较合适，而且在以旧换新时更有可能实现大批量的回收。这些笔记本电脑的使用历史和环境老化情况更清晰，因此PCR

10、（消费后回收再生材料）的质量应该更稳定.所有上述因素均有助于实现闭环回收。相对于说S艮市场上的分散消费者，最终用户（例如学区和公司）可能更容易接受旨在减少碳使用量、提高废弃物回收率的倡议当前翻新计算机和报废计算机的处理方式目前的一些回收机制回收率较低（降级回收/翻新），供应链的物流执行也会变得更加困难。这更加凸显出闭环生态的必要性。通过使用来源明确的塑料材料的方式,笔记本电脑闭环回收研究的成果，有可能推广至涉及零部件大批量生产的其他消费和商业领域。例如网络设备、服务器、家用自动化设备、智能音箱、游戏和其他移动设备。结论/讨论科思创公司认为闭环回收是未来的发展方向。本文涉及的研究表明，这种工艺能够取得成功，而且生产出的聚合物材料还能够保持原有的工程特性。接下来，原始设备制造商需要采用更高效的设计，回收商需要实现更高的“回收率。通过合作，科思创、回收商和原始设备制造商可创建一个生态系统，从而大幅减少电子废弃物的体量。