Como alcançar o desenvolvimento industrial sustentável e reduzir a poluição das embalagens para o meio ambiente? O estabelecimento de um sistema de reciclagem de lancheiras plásticas enfrenta um enorme desafio, e os biomateriais biodegradáveis tornaram-se um ponto quente de preocupação do mercado.
PLA (ácido polilático) é um material de proteção ambiental completamente biodegradável, feito de recursos vegetais renováveis, amido extraído, fermentado por microorganismos para produzir ácido lático e, em seguida, sintetizado em propilenoglicol e finalmente polimerizado para obter a resina PLA, que é verde , completamente degradável e possui características de alta segurança de contato com alimentos. Atualmente, está se expandindo nas áreas de embalagens de alimentos, têxteis e vestuário, produtos de higiene, proteção ambiental agrícola e florestal, impressão 3D, tratamento médico e fabricação de automóveis.
Em comparação com outros bioplásticos degradáveis comuns, como PBAT, PHA, PCL e PBS, o PLA é o primeiro a entrar no campo de embalagens de alimentos (louças descartáveis e embalagens de alimentos com vida útil curta) e formar a cadeia da indústria básica, que também é a mais campo amplamente utilizado para PLA em um longo tempo para vir. O PLA tem vantagens na base de pesquisa, capacidade da cadeia industrial, aplicação no mercado, desempenho principal, custo de produção e processo de processamento. Após moldagem por injeção e termoformagem, pode ser transformado em talheres, copos de dente, colheres de sopa, pauzinhos, pratos, lancheiras descartáveis, embalagens de alimentos, canudos extrusados, etc.
Espuma de PLA modificada
A espuma PLA é um importante material de moldagem para PLA. Embora ambos sejam biodegradáveis, em comparação com os polímeros à base de petróleo, o PLA é menos estável termicamente e mais quebradiço. Para fazer espuma de PLA, a melhor maneira é usar outros monômeros para copolimerização e formação de espuma ao produzir PLA, que podem manter ao máximo as características próprias do PLA e também melhorar a resistência ao impacto e a tenacidade da espuma de PLA.
No processo de formação de espuma por extrusão, as espumas de PLA têm baixa cristalinidade e baixa resistência ao calor. É necessário aumentar a resistência do fundido, e expansão da cadeia, ramificação e reticulação podem ser usadas. A formação de espuma em autoclave facilita a cristalização do PLA. Durante o processo de formação de espuma, o CO2 de alta pressão tem um forte efeito plastificante, o que pode aumentar significativamente a taxa de cristalização do PLA e, em seguida, aumentar sua cristalinidade.
A taxa de formação de espuma do PLA modificado pode atingir até 25-30 vezes, e o peso do PLA pode ser reduzido em 20-60% em comparação com o mesmo tamanho dos produtos blister comuns do PLA. A resistência à temperatura pode atingir até 130 ℃. -20℃ refrigerado com excelente resistência à compressão. Pode-se dizer que o aquecimento por micro-ondas ou a refrigeração fresca podem ser facilmente gerenciados. E em comparação com os produtos de celulose, o material de espuma PLA modificado é à prova d'água, resistente a óleo, tem melhor isolamento térmico e não possui resíduos de metais pesados.
Os produtos de talheres de espuma PLA modificados foram inicialmente usados em embalagens de alimentos, como caixas de embalagem de frutas, pratos de salada, pratos de frutas, bandejas de ovos, tampas de copos, lancheiras e forros de embalagem de almofada.
Nesta fase, devido ao custo e algumas limitações de desempenho, o PLA e seus materiais de espuma não têm sido totalmente utilizados na indústria de embalagens em larga escala, principalmente no campo de sacolas plásticas descartáveis, talheres, materiais de enchimento e outros materiais curtos. prazo de uso, e ainda há um enorme espaço de pesquisa no futuro sobre tenacidade, resistência ao calor, transparência, propriedades de barreira e até mesmo condutividade elétrica do PLA.
Otimizar o processo de produção de espuma de PLA, reduzir o custo do material e promovê-lo gradualmente em toda a sociedade é um trabalho importante para as empresas de PLA.
