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      PLA在包裝領域的應用怎么樣 有哪些優點和局限
       
      http://www.dysfz.cn  2021-08-26 生物降解材料研究院

          生物降解材料研究院報道,包裝行業如今已成為“白色污染”的大戶,特別是快遞行業常年積累的廢棄物給地球造成很大負擔。因此近年來包裝行業大力提倡包裝減量化(Reduce)、重復利用(Reuse)、可回收再生(Recycle)、可降解化(Degradable)的3R1D原則,鼓勵開展可降解包裝材料的研究。

          背景:

          2020年1月19日發改委發布的《關于進一步加強塑料污染治理的意見》中明確提出:到2022年底,北京、上海、江蘇、浙江、福建、廣東等省市的郵政快遞網點,先行禁止使用不可降解的塑料包裝袋、一次性塑料編織袋等,降低不可降解的塑料膠帶使用量。到2025年底,全國范圍郵政快遞網點禁止使用不可降解的塑料包裝袋、塑料膠帶、一次性塑料編織袋等。

          PLA和傳統的包裝材料PE與PP相比,其透明度高、加工性好、印刷適性好,用作包裝材料時較有優勢,可制成薄膜、發泡材料和容器,如軟包裝袋、塑料瓶、緩沖材料、一次性餐具等。

          PLA薄膜

          PLA薄膜主要有高透明薄膜、熱縮膜、粒料共混吹塑膜袋及PLA基復合材料薄膜。

          PLA薄膜可代替傳統薄膜材料作為新型包裝材料,如沃爾瑪超市要求采用全降解PLA薄膜袋來替代傳統的不可降解PE袋,日本電子產品也開始采用PLA納米復合薄膜包裝。

          PLA容器

          由于PLA的降解性,PLA容器多應用在短期貨架的食品包裝上。

          PLA瓶的透明度和阻氧性都比PE瓶要好,NatureWorks利用PLA瓶包裝有機果汁飲料,可保證60天的貨架期。丹麥Faerch塑膠公司使用PLA包裝低溫的面食、肉、沙拉等新鮮食品,可以達到很長的保質期。歐洲市場推出了PLA材質的酸奶杯和飲品包裝瓶,可達到歐盟相關食品容器的標準。

          杭州旭昇科技公司開發的高透明性耐熱級PLA水瓶和PLA嬰兒奶瓶,可以滿足既透明又耐熱(水瓶和奶瓶要求耐熱溫度≥100℃)的應用條件。國內市場也將PLA涂覆在紙上制成淋膜紙杯,用于各種防水防油的食品包裝。

          PLA發泡材料

          PLA發泡材料同樣具有生物降解性,可用于生產一次性餐飲用具(如快餐盒、方便面碗等)和緩沖包裝的襯墊,不會產生白色污染。如“Graft”系列一次性餐具采用PLA發泡材質設計為逼真的果蔬外形,兼具環保與美觀性。

          與傳統的PE和PP材料相比,PLA的熔點(約180℃)較高,加工性較好。PLA的硬度、力學性能與傳統的樹脂相近,有較好的透明度和極好的光澤性等,特別適合用作包裝材料。

          然而與高阻隔尼龍、聚偏二氯乙烯等相比,PLA的氧氣和水蒸氣阻隔性較差,對含油脂食品的保護性不夠,且PLA韌性較差,熱變形溫度低,抗沖擊性差,往往不能滿足在惡劣環境中流通的要求,此外PLA的降解周期不好控制,與傳統樹脂相比價格稍高(3萬元/噸左右),現階段用作包裝不占優勢。

          雖然PLA具有質地較脆、不耐熱、阻隔性不好等不足,但可以通過共聚、共混、增塑等改性修正這些不足。近年來,國內外學者都在積極研究PLA的聚合工藝和改性技術,并開發出多種以PLA為原料的綠色包裝材料。


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