¿Cómo lograr un desarrollo industrial sostenible y reducir la contaminación de los envases al medio ambiente? El establecimiento de un sistema de reciclaje de loncheras de plástico se enfrenta a un gran desafío, y los biomateriales biodegradables se han convertido en un punto candente de preocupación en el mercado.
El PLA (ácido poliláctico) es un material de protección ambiental completamente biodegradable, que está hecho de recursos vegetales renovables, almidón extraído, fermentado por microorganismos para producir ácido láctico, y luego sintetizado en propilenglicol, y finalmente polimerizado para obtener resina PLA, que es verde , completamente degradable y tiene altas características de seguridad en contacto con alimentos. Actualmente se está expandiendo en los campos de envasado de alimentos, textiles y prendas de vestir, productos de higiene, protección ambiental agrícola y forestal, impresión 3D, tratamiento médico y fabricación de automóviles.
En comparación con otros bioplásticos degradables comunes como PBAT, PHA, PCL y PBS, el PLA es el primero en ingresar al campo del envasado de alimentos (vajillas desechables y envases de alimentos con una vida útil corta) y forma la cadena industrial básica, que también es la más importante. campo ampliamente utilizado para PLA en un largo tiempo por venir. PLA tiene ventajas en la base de investigación, la capacidad de la cadena industrial, la aplicación de mercado, el rendimiento principal, el costo de producción y el proceso de procesamiento. Después del moldeo por inyección y el termoformado, se puede convertir en vajilla, tazas para dientes, cucharas soperas, palillos, platos, loncheras desechables, envases de alimentos, pajitas extruidas, etc.
Espuma PLA modificada
La espuma PLA es un importante material de moldeo para PLA. Aunque ambos son biodegradables, en comparación con los polímeros a base de petróleo, el PLA es menos estable térmicamente y más frágil. Para hacer espuma PLA, la mejor manera es usar otros monómeros para la copolimerización y la formación de espuma cuando se produce PLA, lo que puede mantener al máximo las características propias del PLA y también mejorar la resistencia al impacto y la dureza de la espuma PLA.
En el proceso de espumado por extrusión, las espumas PLA tienen baja cristalinidad y poca resistencia al calor. Es necesario aumentar la resistencia a la fusión y se pueden utilizar la expansión, la ramificación y la reticulación de la cadena. El espumado en autoclave facilita la cristalización del PLA. Durante el proceso de formación de espuma, el CO2 a alta presión tiene un fuerte efecto plastificante, lo que puede aumentar significativamente la tasa de cristalización del PLA y luego aumentar su cristalinidad.
La tasa de formación de espuma del PLA modificado puede alcanzar hasta 25-30 veces, y el peso del PLA se puede reducir en 20-60% en comparación con el mismo tamaño de los productos de blister ordinarios de PLA. La resistencia a la temperatura puede alcanzar hasta 130 ℃. -20℃ refrigerado con excelente resistencia a la compresión. Se puede decir que el calentamiento por microondas o la refrigeración fresca se pueden administrar fácilmente. Y en comparación con los productos de pulpa de papel, el material de espuma PLA modificado es impermeable, resistente al aceite, tiene un mejor aislamiento térmico y no tiene residuos de metales pesados.
Los productos de vajilla de espuma PLA modificada se han utilizado inicialmente en empaques de alimentos, como cajas de empaque de frutas, platos para ensaladas, platos de frutas, bandejas para huevos, tapas de tazas, loncheras y revestimientos de empaques acolchados.
En esta etapa, debido al costo y algunas limitaciones de rendimiento, el PLA y sus materiales espumantes no se han utilizado por completo en la industria del embalaje a gran escala, principalmente en el campo de las bolsas de plástico desechables, vajillas, materiales de amortiguación y otros productos básicos. uso a largo plazo, y todavía hay un gran espacio de investigación en el futuro sobre la dureza, la resistencia al calor, la transparencia, las propiedades de barrera e incluso la conductividad eléctrica del PLA.
Optimizar el proceso de producción de espuma PLA, reducir el costo del material y promoverlo gradualmente en toda la sociedad es un trabajo importante para las empresas de PLA.
