聚乳酸(Poly Lactic Acid),簡稱PLA,是一種由生物發酵生產的乳酸為主要原料聚合得到的聚合物。聚乳酸(Poly Lactic Acid)是一種可生物降解的熱塑性塑料,聚乳酸(Poly Lactic Acid)具有良好的生物安全性和生物可降解性,以及良好的力學性能和易加工性。
PLA有很多的工藝,可以在擠出、注塑、吸塑、吹塑、吹膜、拉膜、紡絲等多領域應用。
1.擠出工藝
擠出級樹脂是PLA的主要的市場應用,主要用于大型超市里新鮮蔬果包裝,該類包裝已成為歐洲市場鏈中的重要一員;其次用于一些宣揚安全、節能、環保的電子產品包裝上。在這些用途中PLA高透明度、高光澤度、高鋼性等優點體現得淋漓盡致,已經是PLA應用的主導方向。另外,擠出級樹脂在園藝上的應用也開始獲得重視,在斜坡綠化、沙塵暴治理等領域已有所應用。
然而,PLA的擠出加工卻并非易事,僅適合在一些先進的PET擠出成型機上進行加工,且擠出片材的厚度一般只在0.2-1.0mm范圍。加工過程對水份含量及加工溫度尤其敏感,擠出加工時,一般要求其水份含量要小于50ppm,這對設備的干燥系統和溫控系統又提出了新的要求。加工過程中,如果沒有適宜的結晶設備,邊料的回收也是一大難題,這也正是市場上有大量PLA邊角料在流通的原因。
2.擠出熔融工藝
PLA無紡布中已經有應用的是紡粘無紡布,因為中國限塑令的實施,這一無紡布在用于購物袋的制作上較為熱門。
3.注塑工藝
在PLA的注塑的市場應用中,較為廣泛的是改性后的樹脂。盡管純PLA有著高透明度、高光澤度等優點,但是其硬而脆、加工難度大且不耐熱等缺點影響了它在注塑方面的應用。當然,化學、塑料工業界都一直致力解決這些問題。
而整體上,相對高昂的成本是阻礙PLA在注塑市場上廣泛應用的最大原因。雖然純樹脂通過填充改性可以降低一些成本,但是在保證其性能的前提下,這一措施的作用也有限,如果需要在全生物降解這一前提之下改善PLA性能上的缺陷,比如耐熱性能,成本則更高。
4.其他工藝
雙向拉伸膜是目前為止應用最成功的PLA膜,經過雙向拉伸并熱定型的PLA膜耐熱溫度可提高到90℃,正好彌補了PLA不耐高溫這一缺陷。
通過對雙向拉伸取向及定型工藝的調整,還可以控制BOPLA膜的熱封溫度在70~160℃。這一優勢是普通BOPET所不具備的。
另外,BOPLA膜透光率達到94%,霧度極低,表面光澤度也非常好,該類膜可用于鮮花包裝、信封透明窗口膜、糖果包裝等等。
而吹膜、淋膜這兩個領域則因為PLA本身的一些特性缺陷,應用情況還在進一步探索中,一些成功的應用案例是將PLA改性后使用。
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