史文强

（常州大学，江苏 常州 213100）

1 新型环保材料与产品设计的相关性

产品设计已经发展到一定的水平，就形成了很多固有的风格。不难发现，市场上出现的产品风格十分类似，如何在众多产品中做到夺人眼球？除了独具新意的外观设计，节约环保的材料运用至关重要[1]。而新型环保材料因为不同的材质特点，为设计师们打开了一片新的天地。运用新型环保材料可以给赋予产品新的性能，或对其外观有新的改变，使其更简洁大方具有时尚感。不同的新型环保材料可以满足不同人群的需求，使产品更具有实用性。产品设计的发展会推动新型环保材料的深入研究，而新型环保材料也会给设计者带来新的灵感和生机，他们是相互促进和影响的关系。

2 新型环保材料的分类

社会和工业的快速发展，使人们能够开采的资源越来越少。面临大气污染、全球变暖等严峻的环境形势，保护生态环境成为每个人不可避免的责任。新型的环保材料有些是取自于自然，有些可以循环利用。新型环保材料一般可以分成四类，首先是天然材料，如天然植物的纤维、棉、麻、丝等，有些从自然中提取可以直接利用，有些需要进行再加工[2]。除了天然的纤维材料，人们用植物中的纤维素和一些动物中的蛋白质等为原材料，经过化学方法加工处理成复合材料。黏胶纤维就是一种再生纤维，由木材和短绒等材料复合而成，优点是防潮能力好，做出来的布料柔软。纤维材料具有价格低廉、可降解、对环境无污染等特点，被人们大量用于包装或服装等方面。其二是复合高分子材料，将天然纤维与不同类型的高分子材料经过物理或化学的工艺复合成一种新型材料，其原材料取于生活中的植物纤维、微生物等，通过特殊的加工工艺与其他复合材料结合。如乳酸复合材料，它的原材料是酸奶，发酵量大且价格低廉。聚乳酸没有毒性和刺激性，可以被人体吸。废气处理采用土埋的方式，很快就可以分解成水和二氧化碳，可降解，无污染。聚乳酸高分子材料被广泛用于医疗的生物机械、一次性碗筷或家纺等生活用品中。其三是纳米材料，它是一种超微粒材料，被运用于许多产品中。如普通的玻璃使用一段时间后上面会产生污渍，很难清洗，如果遇到温差大的天气就会出现雾气，影响玻璃的清晰度。而将纳米材料镀在它的表面后，可以解决这些问题，而且这个纳米薄膜在太阳照射下可以分解空气中部分有害物质，从而起到保护环境的作用。第四类是对回收的废物材料进行再利用，这是将材料重新加工成新材料，体现了它再循环的特点。

3 在产品设计中新型环保材料的具体运用

3.1 在电子产品外观设计中竹材料的运用

消费性电子产品机壳的材料，不光起展现产品外观的美感作用，还起到在电子产品受到冲击时保护内部电子零件的作用。电子产品外壳常用的材质是塑料或是金属材质，除了保护内部电子元件还可以起到散热的功能。但是随着绿色环保的理念的兴起，很多设计师开始尝试将天然纤维运用到产品设计中，如在电子产品外壳中的运用。华硕就有一款竹子外壳的笔记本电脑，整个笔记本的外壳都是竹元素，包括配套的鼠标，打破了我们对以往笔记本外观设计的印象，这是一次新的尝试。假设以后大量电器外壳可以采用环保材料就可以减少塑料或金属的使用，减少资源的开采，从源头上开始保护环境。竹纤维也可以很好起到隔热和散热的作用，一定的硬度也可以保护内部原材料，满足其使用功能。外观是竹纤维特有的纹理，表面光滑，使用时也给人一定的舒适感。况且电子产品的生命周期很短，使用的竹纤维很容易分解，不会造成环境污染。竹材料在电子产品中的运用不仅改变了以往的设计风格，其低碳、可降解、不污染环境也符合人们绿色环保的生活理念。中国是世界上竹子资源最丰富的国家，竹子生长速度快，可再生性强，成本远低于其他木材，竹材料的合理使用符合可持续发展的理念。中国竹文化的历史十分悠久，将竹材料用于电子外观产品不仅低碳环保，而且具有一定的人文特性，它可以将传统文化和现代艺术完美融合。竹材质的本色简朴淡雅，它的质地十分坚硬，也具有耐磨损的特点。随着使用时间增加，表面会越来越光滑。经过设计师巧妙的设计，使它同时具有东方美感和简约大气的现代感。

3.2 在日常生活用品中生物基复合材料的运用

日常生活中常用的餐具和生活用具如牙刷杯、菜板等，一般常用的制作材料是塑料。随着全球气温变暖，人们在设计产品时也开始重视材料选择，减少对环境污染[3]。生物基复合材料的原料取自于自然，用物理或是化学的工艺与其他材料进行复合而成。它的优点是可持续发展，节省能源的浪费，具有普通材料不具备的环境友好、绿色环保、可再生等特点。由生物基复合材料制成的产品，在使用结束时后，可以自己降解重新融入自然。广泛使用生物基复合材料，保护资源。日常生活中，很多人开始使用生物基复合材料的碗筷和牙刷杯等。这类产品一般是由小麦秸秆的生物基复合材料制成，采用天然材料，废弃后放入土壤中会自行分解，杯子没有异味，颜色天然，采用一体成型的制作方法，深受环保人群的喜爱。

3.3 在智能产品中无毒抗菌材料的运用

随着科技的发展，智能家电给人们带来更便捷舒适的生活，同时一些金属材料和工艺制作也带来一些安全隐患。如冰箱长期使用内部滋生很多细菌，水壶电饭煲等把手与人经常接触的地方也很容易滋生细菌。家电中常与人体接触的地方就成了细菌容易滋生的地方，这时候就需要无毒抗菌的材料来解决这些问题，对沾染在家电上的细菌有消灭作用，抑制细菌的繁殖和发展，营造一个相对安全健康的环境[4]。很多金属离子如镁离子、铝离子都具有抗菌的作用，将这些金属离子放在多孔材料中，可以起到抗菌的作用。随着抗菌技术的进步，很多品牌如三星电器、奥克斯家电，开始大量在洗衣机的内部的滚轮中涂上一层抗菌材料，可以大大减少清洗衣服时滋生的细菌。

3.4 在家纺用品中聚乳酸纤维的运用

传统的家纺面料有棉、麻、丝、腈纶等，到现在的莫代尔、天丝。新型环保家纺材料是把一些生物纤维如竹纤维、牛奶纤维、聚乳酸纤维等新型纤维通过物理或者化学的工艺制成。生物的纤维本来就是从自然界中提取，废旧抛弃后可在自然界中降解又回归自然，达到了人们保护环境的目的。其中聚乳酸纤维被大家广泛关注，将它制成贴身衣物或是床上用品，不仅亲肤抗菌，而且十分透气。比起传统的丝绸而言，它有很好的吸湿性，不易皱，特别适用于潮湿的南方城市。同皮肤相近的弱酸性，会给皮肤带来舒适感，而且容易清洗和打理。

4 新型环保材料的创新运用

4.1 改变固有思维，弱化材料形态特征

很多环保材料因为材质特有的性质都给人一种固有的印象，如天然纤维，大多被用于衣物等纺织产品中，而很少用于其他产品中。如大部分人群认为现在的环保材料基本用于一次性包装而已。这种传统习惯会让设计师们养成思维定式，很少去寻求突破。我们应该突破其传统的运用范畴，对它的颜色形态进行一定的变化然后引入其他行业的产品中。其次在运用到其他类型的产品中时，要弱化材料的形态和特征，方能与不同的产品融合。举个例子，很多电器的外观设计都是塑料或金属，而华硕的一款笔记本却是用竹材质做的，它配套的鼠标也是竹材质。竹材质给我们主观印象是圆柱，节和绿色，常用于家具或是包装。而用于笔记本外壳时，弱化了它的形态和特征。首先它的表面和普通笔记本一样很光滑，外观简约，耐磨且对内部部件起到一定的保护作用，达到了笔记本外壳的要求。其次保留了竹材质的本色和纹理，又使之与一般的笔记本外观不同。

4.2 探索多种材料复合，注重材料内涵

当我们在观察一个产品时，除了被它的造型吸引外，格外关注的就是它的质感。如家电类的金属质感、某些生活用品的塑料质感，不同的材料会体现产品不同的质感，它也是提升产品品质的关键。它是影响消费者产品体验感的重要元素之一，单一的材质运用往往给人一直枯燥乏味感。就像颜色中，互补色、对比色、同类色系的运用可以让产品变得丰富、活泼起来。我们也可以把这种方法运用在产品材质中，如采用类似的材质，或者是性质差异很大的材质。如著名的巴塞罗那的椅子就是皮质和金属的结合。金属的X 型支架和皮质的坐垫相结合，造型简约，材质丰富，极具美感。在产品设计中，采用性质差异大或是属性不同的材料运用于产品中会产生强烈的对比，使整体设计更加耐人寻味，突破传统产品的质感。在选择材料时要考虑材料自身具有的特点和内在的属性。很多环保材料取自于自然，那么它也具有自己的情感特征和一定的文化内涵，如竹、丝等。其他新型环保材料如生物基复合材料运用到设计时可突出其环保理念。

5 新型环保材料在产品中发展趋势

5.1 绿色环保方向

当人们所能开采的资源原来越少，生存环境每况愈下时，人们开始思考用一些其他材质代替能源类材质，绿色环保也成为产品设计师选择材料时要考虑的问题，它贯穿了材料的生产、产品使用和最后废弃处理的整个周期。绿色环保也给设计师们提出了新的挑战，将外观设计的部分重心转移到产品的内涵和设计意义上。这就要求设计师在设计产品时既要满足消费者对于产品基本功能的要求，又要体现绿色环保的思想。

5.2 人性化设计方向

人性化设计[5]，就是把人对产品的使用感受作为设计的尺度的衡量标准，产品设计师的目光不只集中在产品的功能和外观上，而转向了使用人群，通过观察和调研人们的生活习惯，不同的年龄的心理状况和使用习惯，设计出符合人们理想的产品。让使用者在使用的过程中，由于便捷的功能、舒适的质感而对这个产品产生喜爱之情。

结语

新型环保材料在产品中的运用，体现了绿色可持续设计的理念，它在产品设计中发挥了举足轻重的作用。它给产品设计师提供了新的设计思路，引领了新的设计潮流，让产品设计迸发新的生机与活力。