摘要：本文通过以艺术和设计为主导通过与材料学的交叉学科研究，探讨废旧物资资源化及产业化的推广方式，大量运用于环境设计。以生活中大量产生的、再利用现状不佳并且具有利用前景的废旧材料——废旧光盘为典型，对国内外废旧光盘回收技术、处理技术的研究，对光盘产品节点的进行创造性设计，提供废旧材料的再回收设计可以设计出创新、节能、精致的产品。
关键词：废旧光盘；再生设计；环保节能
前言
ABS/PC合金是最早工业化生产的一种PC改性产品。ABS/PC合金在性能上可形成互补，既可提高ABS的耐热性、耐冲击性，又可提高PC的流动性，加工性能，减小制品对应力的敏感性，是一种综合性能优良的复合材料。近年来，ABS/PC合金在航海、航天、汽车、电子办公设备、家电等方面被广泛应用。但是，目前应用的PC均为通用级产品，其熔融黏度高、流动性差、成型困难，价格也十分昂贵，在一定程度上限制了ABS/PC合金的发展。光盘是以PC为基材的储存设备的升级以及信息的不断更新，大量废旧光盘产生并造成环境污染，所以，将光盘中的PC回收再利用意义重大。并且，光盘级PC的流动性好，加工温度相对较低，弥补了通用级PC性能上不足，如果用光盘级PC代替通用级PC制备ABS/PC合金也可以达到同样的性能。
光盘级PC经过回收后，可通过工业设计师们无穷的想象力，设计成儿童玩具产品，但若将废旧光盘切割成某种造型时，应注意边角要处理圆滑，避免对儿童造成身体上的伤害。
1 废旧光盘的回收再设计
从环境保护的角度看，生活中的材料若直接废弃或者回收处理不当会造成很多对人体健康有毒有害的物质，如电子废旧产品所含的铅、汞、镉等重金属污染物，这些金属污染物对人体的健康有很严重的影响，但有些非金属材料含有多种有价值的材料，这些材料如果经过合理的回收处理再利用，不仅可以节约能源，而且会减少环境污染；再如废旧光盘产品，光盘中的汞，是一种对人体有害的物质，如果将废旧光盘直接丢弃，不仅污染环境，还浪费资源。因为，光盘的可塑性很高，利用废旧的光盘可以做出很多意想不到的工艺品等。
对于废旧材料的回收再利用对我国生态环境有着不可缺少的重要作用。从上述的叙述中，可以发现，废旧材料虽然对于产品本身而言，可能已经没有用处，但如若随意丢弃，那么，地球所承载的压力将会无限放大，人们所生活的环境，也将被废旧材料所带来的有害物质而变得无法生存，我们赖以生存的地球表面的大气层将会遭到严重破坏。因此，我们要保护我们生存的家园，使之不被破坏，将废旧材料合理的回收利用，可以保护生态环境，使之不被破坏，还可以减少人们对自然界的伤害，节约能源。
废旧光盘可当作装饰品或艺术品来使用，也可作为反光片；也可由资源回收商回收后，转售给PC塑胶生产工厂处理，制成再生料，利用物理或化学方法分离回收PC及贵金属，为工厂产生之废光盘最大去处；将废光盘回收是最有经济价值的处理方式，除可减少垃圾外，更能将PC与贵重金属回收，彻底将垃圾变为黄金。
2废旧材料的选择性
废旧材料选择应以材料为对象，在并行工程的环境下对整个设计过程中的每一环节进行环境因素评价，以求产品对环境污染最少，并得到适于绿色产品设计的材料。废旧材料的选择应强调保护环境、防止污染和非再生资源的滥用，，使产品既具有优良的预定功能，又有利于保护生态环境。
真正的废旧材料还处在开发之中，在目前要实现绿色产品设计，材料选择应从两方面考虑：一是现有材料；二是开发适于绿色设计的材料。具体来说，在选择材料时应考虑以下因素：
1、选择绿色材料，这是最根本的出路。因为绿色材料具有环境协调性，它将是材料发展史上的一个重要转折点，是绿色产品设计的要求和必然趋势。绿色材料已成为全球材料科学工作者追逐的热点，国际材料联合会曾于1995年末在我国广州召开环境材料国际学术会议，绿色材料必将会有所发展和突破。
2、减少所有材料种类，废旧材料产品设计时应尽量避免采用多种不同材料，以便于将来回炉再利用。如Whirlpool的德国伙伴的包装工程师把用于包装的材料从二十种减少到四种，处理废物的成本下降了50%以上，材料成本也减少了，性能也得到了改善、从1985年起，瑞士最大的百货公司米古罗斯开始了声势浩大的简化包装箱运动，在各国的商品流通领域引起了强烈反响。
3、使用废弃后能自然分解并成为自然办吸收的材料，产品使用废弃后对环境的污染是严重的。光盘产品设计要求选择能自然降解的材料。国外已开始采用废弃后能在光合作用或生化作用下能自然分解的塑料。在我国，福州塑料科学技术研究所与福建省测试技术研究所已率先成功研究出可控光塑料复合添加剂生产一种新的塑料薄膜。在其使用后一定时间内可以降解成碎片，溶解在土中被微生物吃掉，从而起到净化环境的作用。这种新薄膜可用于垃圾袋，包装袋，包装袋、农用膜等，在废旧材料利用的同时，还确保了环保节能。众所周知，垃圾袋、包装袋等是现代人家家户户都需要的产品，将垃圾分类装入垃圾袋对生态环境保护起着至关重要的作用。
废旧光盘在选择上也应该遵循废旧材料的选择性原则，表面无明显破损的光盘，表面无破损的光盘可以做工艺品或者是艺术品，并可以根据设计方案来制作光盘形态。除了表面无破损现象外，还应选择没有经过化学品腐蚀过的光盘，保持光盘原有光泽度及材质特性，经过化学品腐蚀的光盘如果处理不当是一种有毒有害品，对人体的身体有害。
3废旧材料产品的现状分析
3.1市场调查
目前光盘用聚碳酸酯价格上涨幅度很大，我国光盘生产量、消费量、丢弃量猛增。资料显示，全国年生产总量达到50亿张以上，而软件商和音像制品出版发行商报废的光盘，XX抓获的盗版光盘，以及正常使用后报废的光盘数量，总数在4万吨以上，价值20亿元。
而对废光盘，我国目前仅碾坏和烧毁，光盘中内含有机染料、油墨、铝、铜合金、聚碳酸脂塑胶等成分，如果按照传统的火烧或者压路机压碎后填埋的销毁方法，光盘上含有的金属有毒物质仍然存在，造成严重污染，浪费了大量宝贵资源。
3.2废旧材料在生活应用中存在的主要问题
目前国内市场对光碟回收还不够重视，比较混乱，私人手里少量货源很难进入回收市场，回收产品质量参差不齐。目前国内光碟处理厂家光碟来源对进口依赖很大。目前公司还没有对货源供应情况完成详细完备调查。
光碟回收技术目前已经是一项成熟技术。但是清洗效果还有不同差异。工艺掌控不好清洗的碟片泛黄，影响产品性能生产出产品附加值不高。光盘的钻洞凹下去的一小圈亚克力保护胶是热固性产品，已经不具备塑化能力是化学处理的难点，如果残留在聚碳酸酯内重新加工时，会在聚碳酸酯中成为一个个小亮点。目前我国还没进行过相关实验。
3.3废旧材料的回收再利用趋势
目前对废旧光盘的回收处理方法主要有干法和湿法两种，干法是指物理方法，主要是采用喷砂、打磨、刨除等方法去除光盘表层物质，再回收基材。湿法则是指化学方法，采用适当的溶剂去除光盘的表层物质，再回收基材。从环保角度来看，干法存在较大的污染，而湿法可以很好的处理大量光盘，并且回收也更安全。目前我国废旧光盘回收利用领域还是一项空白，因此，在对废旧光盘的回收再利用是我国目前的废旧材料回收再利用的主要发展方向。
4毕业设计作品分析
4.1设计的构思及亮点分析
通过以上章节对于废旧光盘的回收现状，再利用技术等作了分析，并且对于如何针对我国国情，利用我国的回收优势从事废旧光源的回收做了一定探讨，为设计方案进一步研究奠定了基础。更核心的内容应该是从设计师的角度出发，用设计的方式，通过结合与材料的合作，将其审美的，设计的，以及材料的优势充分发挥，设计能够指生产，大量运用于室内外环境建设活动的产品。因此本方案选择用废旧光盘作LED台灯。制台灯不仅可以给室内照明带来不一样的感觉，而且美观、精致、环保。白天的时候，它犹如一株盆栽，静静地躺在书桌上，可以起到观赏作用；夜晚的时候，当城市所有灯光都点亮，小小光盘台灯所散发出来五彩斑斓的光芒，使你的温馨小窝散发出不一样的色彩。
由于光盘表面有一层PC膜，因此其材料本身经过太阳光的照射便会形成彩虹色彩，根据这光盘材料的这一大特性，所以我们设计的光盘台灯还有一大亮点：那就是，当有客人来访时，若是多年不见的好友，夜晚，我们只需一盏小小光盘灯，便可随着音乐与灯光的节奏翩翩起舞。这是一款多功能台灯，您可以将其造型拆分，但不会影响整体线路，它又可展示不一样的造型，就像小时候我们玩的魔方一样，可以变化，却内在连接不变。并且PC膜对于材料的清洗是非常容易处理的，若是表面沾染灰尘，只需用卫生纸轻轻一抹，光盘便又可恢复原有的光芒。
本方案的主要材料选用废旧光盘，因此整体完工后，所需费用并不高，主要材料花费于LED灯、变压器、控制器、线缆等，即经济又实惠。
4.2外观造型分析
本方案所做的毕业设计是光盘灯。其灯罩部分是将多个光盘用塑胶连接在一起，形成一款五彩斑斓的舞台布景灯。该灯罩具有环保节能、美观、简约、造型多变等特点。从形态上，偏向于传统灯具的造型，但区别于传统灯具的是：光盘的形状是圆形，因此，当多个光盘串接在一起时，可以拼接成一朵含苞待放的“花蕾”。（如：图01）
4.3色彩分析
本方案在色彩上还是使用的材料原始色彩，并未做其他色彩处理，虽然白天观看没有色彩上的变化，但本设计的亮点在于开灯的效果。夜幕降临之时，打开本方案的光盘灯，具有强烈的视觉冲击力，五彩斑斓的炫丽色调，让夜色更具魅力。（如：图02）
4.4材料分析
针对光盘的特性，我将光盘的连接处钻出小孔，然后用塑胶绑定在一起，外围使用三秒粘贴，这样光盘不易脱落，牢固性好，内设LED灯、变压器，连接电缆。由于光盘材料本身具有一层PC膜，所以在清洁时只需用卫生纸擦拭即可，便于保养，但在做光盘灯的清洁处理时，由于是使用多个光盘粘贴在一起，并不是完全封闭状态，所以需要特别注意其稳固性，最好用手扶持着，避免碰触内部的变压器或电缆（如：图03）
4.5设计中遇到困难分析
一开始决定做光盘灯的设计是希望为我国环保事业做一份贡献，然后在设计过程中却遇到了很多意想不到的困难。首先在模型制作上，我们小组几过几翻探讨，才决定好光盘灯的形状，可外形确定好了以后，如何达到预期的效果却着实让人头疼。由于经验不中，一开始我们使用502胶粘贴光盘，起初几个粘得很好，可一旦多了，就粘不牢固了，之前粘好的也随之脱落。于是我们采用钻孔连接的方法，此方法固然很好，可钻小孔如果操作不当，不仅孔没钻好，还会使光盘全破损，浪费材料。经过多方实验、失败、再实现的尝试，最后终于完成了这个光盘灯的外观拼接。拼接好了以后，就是考虑接线路的问题了，线路需要考虑的问题很多，比如：正负级，焊接LED、安装变压器、接插头等，都是需要着重思考的问题，如果操作不当，正负级接反，那么LED等都会被烧坏，并需要重新接线。
4.6设计作品的意义
4.6.1回收废旧光盘对环保的意义
在现代社会，每个家庭都有很多到废旧的光盘，但是人们并不知道该如何处理这些光盘，导致大量光盘被废弃在家里或者直接扔掉。光盘不容易分解，因此大量的废旧光盘就会对环境产生极大的危害，并且在我国目前还没有专门回收废旧光盘的机构，因此回收废旧光盘对我国环保事业有着举足轻重的意义。
4.6.2这个设计对作品本身的意义
光盘灯的设计不仅对环保有着举足轻重的意义，更对作品本身有着重要意义，本方案的设计不仅外表美观，放在家里是一种工艺品，并且在制作过程中，也让我学会了很多的书本上学不到的实践经验。无论是动手能力还是学习材料特性、物理线路等都有所提升。
结论
此次设计使我收获颇丰，通过对废旧材料的一系列研究，并对光盘材料的特性进行详细分析，最终设计出一款物美价廉的多功能台灯，不仅将材料的特性发挥得淋漓尽致，在设计上也是别出心裁。光盘灯在整个设计制作过程中，我们也遇到过很多困难，例如，由于经验不足，对LED的连接线路了解不够充分，曾烧坏了几个灯泡和控制器。经过各方面的研究分析，才真正发现自己的错误在哪里——LED线路为串联，而我们一直使用的是并联，并有时将正负级接反了。这也使我接受到一个教训：所谓创意设计不是一项异想天开的过程，而是在符合实际后再来创新思维。
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