在环保意识日益增强的今天,包装行业也在积极寻求可持续发展的解决方案。聚乳酸(PLA)作为一种生物基可降解材料,正逐渐崭露头角,成为包装领域的新宠儿。
一、聚乳酸在包装领域的优势:
生物降解性:聚乳酸最大的优势之一就是其出色的生物降解性。传统塑料在自然环境中难以降解,往往需要数百年的时间,这导致了严重的“白色污染”。而聚乳酸在堆肥等特定环境下,可在几个月到几年内分解为二氧化碳和水,重新进入自然循环,大大减少了对环境的负担。
良好的机械性能:聚乳酸具有较高的强度和刚度,能够满足大多数包装的基本力学要求。它可以制成具有一定韧性的薄膜、坚固的片材或成型制品,确保产品在包装、运输和储存过程中的安全性。
优异的透明度和光泽度:聚乳酸制成的包装材料具有良好的透明度,甚至可以与传统的玻璃纸和PET相媲美,这使得产品在包装后能够清晰展示,提升产品的视觉吸引力。同时,其光泽度也较高,能让包装看起来更加美观。
阻气、阻水性:聚乳酸对氧气和水蒸气具有一定的阻隔性能,能够有效延缓食品等产品的氧化和受潮,延长产品的保质期。这一特性使其在食品包装领域具有重要的应用价值。
抑菌性:聚乳酸可使产品表面形成弱酸性环境,有抑菌和防霉基础,如果辅助使用其他抗菌剂可以达到90%以上的抗菌率,可用于产品的抗菌包装,有效保持产品的品质。
二、聚乳酸在包装领域的成熟案例及应用领域:
餐饮行业:众多餐饮品牌纷纷采用聚乳酸包装,如星巴克推出的“渣渣管”,将咖啡粉与PLA结合加工,实现了废料的创新利用;喜茶在全国所有门店完成一次性不可降解塑料制品的替换,全面采用PLA吸管、餐具、打包袋等可降解材料;必胜客也响应减塑行动,采用聚乳酸PLA生物降解材料包装。这些举措不仅体现了企业的环保责任,也满足了消费者对环保产品的需求。
食品行业:雀巢推出可堆肥纸基咖啡胶囊,胶囊内的PLA内衬有效保护咖啡免受氧化;糖果包装也大量使用聚乳酸包装薄膜,其高透明性、良好的扭结保持性和阻隔性,能更好地保留糖果的香味。
高端烈酒包装:法国干邑生产商A.de Fussigny推出的全新品牌Angély,瓶身和瓶套均由PLA制成,瓶塞则由聚合软木塞身和PLA头组成,为高端烈酒包装提供了绿色解决方案,展示了聚乳酸材料在高端产品包装中的可行性与潜力。
电子产品包装:PLA无纺布可用于制作手机、电脑或其他电子设备的防磨损包装袋,相比传统材料,PLA无纺布不仅轻便,也能有效地在运输或使用过程中保护相关产品,防刮花、防尘、抗冲击等。此外,还可制成配件包装,如耳机、充电器等小配件的包装 。
聚乳酸在包装领域应用时遇到的问题:
成本较高:目前聚乳酸的生产成本相对传统塑料仍然偏高,这主要是由于其生产工艺复杂,原料成本较高,以及生产规模有限等因素导致。较高的成本限制了聚乳酸在一些对价格敏感的包装领域的广泛应用。
耐热性较差:聚乳酸的耐热性相对较低,长期使用温度通常低于50℃ ,在稍高温环境下容易变形软化,这使得它在热灌装、热杀菌产品包装以及需要高温环境储存的产品包装应用中受到限制。例如,用聚乳酸制成的吸管在喝热饮时容易变形,影响使用体验。
结晶速率慢:在实际加工过程中,聚乳酸结晶速率较慢,这导致生产效率较低,且由于结晶度低,使得聚乳酸的热变形温度较低,进一步限制了其应用范围。
抗冲击性不足:聚乳酸在常温下较稳定,但抗冲击性差,往往不能满足在恶劣环境中流通的包装要求,在受到较大外力冲击时,包装容易破损,影响产品的保护效果。
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