Da quando il divieto della plastica e dei materiali biodegradabili è diventato un nuovo punto caldo, le grandi imprese hanno ampliato la produzione, gli ordini sono aumentati vertiginosamente e allo stesso tempo hanno causato anche la fornitura di materie prime, in particolare PBAT, PBS e altri materiali degradabili per sacchetti a membrana in soli 4 mesi, il prezzo è salito alle stelle. Pertanto, il materiale PLA con un prezzo relativamente stabile ha attirato l'attenzione.
Il poli (acido lattico) (PLA), noto anche come poli (lattide), è un nuovo materiale polimerico ecologico ottenuto mediante polimerizzazione con apertura dell'anello dell'acido lattico preparato da amido di mais a base biologica e può essere completamente degradato in materiale ecologico prodotti finali, come CO2 e H2O.
Grazie ai suoi vantaggi di elevata resistenza meccanica, facilità di lavorazione, elevato punto di fusione, biodegradabilità e buona biocompatibilità, è stato ampiamente utilizzato in agricoltura, imballaggio alimentare, assistenza medica e altri campi. La cannuccia degradabile in PLA ha ricevuto la massima attenzione negli ultimi anni.
In risposta all’ordine di divieto della plastica, in Cina le cannucce di carta sono ampiamente utilizzate. Tuttavia, le cannucce di carta sono ampiamente criticate per la loro scarsa sensazione di utilizzo. Sempre più produttori iniziano a scegliere materiali modificati in PLA per produrre cannucce.
Tuttavia, sebbene l'acido polilattico abbia buone proprietà meccaniche, il suo basso allungamento a rottura (solitamente inferiore al 10%) e la scarsa tenacità ne limitano l'applicazione nelle cannucce.
Pertanto, l’indurimento del PLA è diventato attualmente un argomento di ricerca caldo. Quello che segue è lo stato attuale della ricerca sul rafforzamento del PLA.
L'acido polilattico (PLA) è una delle plastiche biodegradabili più mature. Le sue materie prime provengono da fibre vegetali rinnovabili, mais, sottoprodotti agricoli, ecc. e hanno una buona biodegradabilità. Il PLA ha eccellenti proprietà meccaniche, simili alla plastica in polipropilene, e può sostituire la plastica PP e PET in alcuni campi. Nel frattempo, il PLA ha una buona brillantezza, trasparenza, sensazione al tatto e alcune proprietà antibatteriche
Stato di produzione del PLA
Allo stato attuale, il PLA ha due percorsi sintetici. Una è la polimerizzazione a condensazione diretta, ovvero l'acido lattico viene direttamente disidratato e condensato ad alta temperatura e bassa pressione. Il processo di produzione è semplice e il costo è basso, ma il peso molecolare del prodotto non è uniforme e l'effetto dell'applicazione pratica è scarso.
L’altra è la polimerizzazione ad anello lattidico con apertura, che è la modalità di produzione tradizionale.
Degradabilità del PLA
Il PLA è relativamente stabile a temperatura ambiente, ma si degrada facilmente in CO2 e acqua in ambienti a temperatura leggermente più elevata, in ambiente acido-base e in ambiente microbico. Pertanto, i prodotti PLA possono essere utilizzati in sicurezza entro il periodo di validità e degradati tempestivamente dopo essere stati eliminati controllando l'ambiente e l'imballaggio.
I fattori che influenzano la degradazione del PLA comprendono principalmente il peso molecolare, lo stato cristallino, la microstruttura, la temperatura e l'umidità ambientale, il valore del pH, il tempo di illuminazione e i microrganismi ambientali.
Il PLA e altri materiali possono influenzare il tasso di degradazione.
Ad esempio, il PLA aggiungendo una certa quantità di farina di legno o fibra di gambo di mais può accelerare notevolmente il tasso di degradazione.
Prestazioni di barriera in PLA
L'isolamento si riferisce alla capacità di un materiale di impedire il passaggio di gas o vapore acqueo.
La proprietà barriera è molto importante per i materiali da imballaggio. Al momento, il sacchetto di plastica degradabile più comune sul mercato è il materiale composito PLA/PBAT.
Le proprietà barriera del film PLA migliorato possono ampliare il campo di applicazione.
I fattori che influenzano la proprietà barriera del PLA includono principalmente fattori interni (struttura molecolare e stato di cristallizzazione) e fattori esterni (temperatura, umidità, forza esterna).
1. Il riscaldamento della pellicola in PLA ridurrà le sue proprietà barriera, quindi il PLA non è adatto per imballaggi alimentari che necessitano di riscaldamento.
2. L'allungamento del PLA entro un certo intervallo può aumentare la proprietà barriera.
Quando il rapporto di trazione viene aumentato da 1 a 6,5, la cristallinità del PLA aumenta notevolmente, quindi la proprietà barriera viene migliorata.
3. L'aggiunta di alcune barriere (come argilla e fibra) alla matrice PLA può migliorare la proprietà barriera del PLA.
Questo perché la barriera prolunga il percorso curvo del processo di permeazione dell'acqua o del gas per le piccole molecole.
4. Il trattamento di rivestimento sulla superficie del film PLA può migliorare le proprietà barriera.
Orario di pubblicazione: 29-10-21