Jak wykorzystuje się PLA w branży opakowań? Jakie są jego zalety i ograniczenia?

W porównaniu z tradycyjnymi materiałami opakowaniowymi PE i PP, PLA charakteryzuje się wysoką przezroczystością, dobrą przetwarzalnością i dobrą drukowalnością. Ma zalety, gdy jest stosowany jako materiał opakowaniowy. Można z niego wytwarzać folie, materiały spieniające i pojemniki, takie jak miękkie torby opakowaniowe, butelki plastikowe, materiały amortyzujące, naczynia jednorazowe itp.

Folie PLA obejmują głównie folie o wysokiej przezroczystości, folie termokurczliwe, worki z folii rozdmuchiwanej z mieszanymi granulatami i folie kompozytowe na bazie PLA.

Folia PLA może zastąpić tradycyjne materiały foliowe jako nowy rodzaj materiału opakowaniowego. Na przykład supermarkety Walmart wymagają stosowania w pełni degradowalnych toreb foliowych PLA w celu zastąpienia tradycyjnych niedegradowalnych toreb PE. Japońskie produkty elektroniczne również zaczęły wykorzystywać opakowania z folii nanokompozytowej PLA.

Materiał piankowy PLA

 

Materiał piankowy PLA jest również biodegradowalny i można go stosować do produkcji jednorazowych zastaw stołowych (takich jak pudełka na fast foody, miski na makaron instant itp.) oraz amortyzujących podkładek opakowaniowych bez generowania białych zanieczyszczeń. Na przykład seria jednorazowych zastaw stołowych „Graft” wykorzystuje piankę PLA do projektowania realistycznych kształtów owoców i warzyw, co jest zarówno przyjazne dla środowiska, jak i piękne.

 

W porównaniu z tradycyjnymi materiałami PE i PP, PLA ma wyższą temperaturę topnienia (około 180 stopni) i lepszą przetwarzalność. Twardość i właściwości mechaniczne PLA są podobne do tradycyjnych żywic, a ponadto charakteryzuje się dobrą przezroczystością i doskonałym połyskiem, dzięki czemu szczególnie nadaje się do stosowania jako materiały opakowaniowe.

Jednakże w porównaniu z nylonem o wysokiej barierowości, polichlorkiem winylidenu itp., PLA ma słabe właściwości barierowe dla tlenu i pary wodnej, niewystarczającą ochronę tłustych produktów spożywczych oraz słabą wytrzymałość, niską temperaturę odkształcenia cieplnego i słabą odporność na uderzenia i często nie może spełnić wymagań wymagania obiegu w trudnych warunkach. Ponadto cykl degradacji PLA jest trudny do kontrolowania, a jego cena jest nieco wyższa niż w przypadku tradycyjnych żywic (około 30,000 juanów/tonę), więc na tym etapie nie nadaje się do stosowania jako opakowanie.

Chociaż PLA ma wady, takie jak krucha tekstura, odporność na ciepło i słabe właściwości barierowe, wady te można skorygować poprzez kopolimeryzację, mieszanie, plastyfikację itp. W ostatnich latach uczeni krajowi i zagraniczni aktywnie badali proces polimeryzacji i technologię modyfikacji PLA i opracował różnorodne ekologiczne materiały opakowaniowe, wykorzystując PLA jako surowiec.