[发明专利]一种耐温PLA吸塑餐饮具的制备方法

说明书

本发明属于餐饮具的技术领域，涉及一种耐温PLA吸塑餐饮具的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)PLA吸塑餐饮具原料经挤出机拉片工艺制备成片材，再将片材经吸塑成型工艺制备成餐饮具样胚，餐饮具样胚中含有未能完成结晶的PLA；(2)餐饮具样胚经过恒温恒压的二氧化碳浸泡处理，使餐饮具样胚中未结晶的PLA完成结晶，制备得到耐温性＞100℃的PLA餐饮具产品。本发明提供的耐温PLA吸塑餐饮具的制备方法，所制备的PLA吸塑餐饮具具有耐温、遇热不变形的优点，还可生物降解，是新一代的环保吸塑餐饮具产品。

技术领域

本发明属于餐饮具的技术领域，涉及一种耐温PLA吸塑餐饮具的制备方法。

背景技术

在塑料餐饮具制品中，有一大类产品如杯子、碗、餐盘、餐盒和杯盖等，一般都是采用塑料吸塑成型加工工艺制备生产的。产品制造过程分两步：首先要将原料经螺杆挤出机拉片工艺制片，然后再将片材在软化状态下经负压或正负压吸塑成型，再冲切出制品。吸塑产品生产速度极快，但所产生的边角废料也特别多(几乎占有一半的原材)，为了降低生产成本，边角废料一般都要返回到前端的挤出拉片生产中作为回料重新使用。但为了确保吸塑生产可控、产品质量稳定可靠，回料在制品材料中占比不能超过一定的极限，否则最终产品性能可能明显下降。目前吸塑餐饮具大多都是由PP、PET和PS传统塑料制备而成，而这些塑料的加工性能比较稳定，加上经过多年来生产实践，已经找到了合适的原料配方和加工生产工艺，可以最大限度利用所有边角料作为回料，而不降低产品质量。吸塑餐饮具产品已经做到了性能优异，价格低廉，也满足了餐饮行业、外卖行业和果蔬保鲜行业等快速发展需求，但由于它们都是传统塑料制品，废弃物不降解，已经造成严重的“白色污染”。现在国家颁发“禁塑令”，要发展可生物降解产品，逐渐取代传统塑料产品，从源头上治理塑料污染。

可生物降解PLA与传统塑料PP性能相当，自然被选用来做PP吸塑餐饮具的替代产品。然而由于PLA结晶缓慢，一般吸塑加工成型的PLA产品都不耐热，遇热就变形。为了生产耐热PLA吸塑餐饮具，一种选择是调整原料配方和吸塑工艺参数让PLA结晶完全，得到结晶的PLA制品。但由于结晶的PLA与初始母料的PLA状态不同，所以结晶的边角废料不能直接作为回料使用。这无疑要增加PLA吸塑产品(至少一倍)的生产成本(因仅利用了一半的原料)。另一种选择是将PLA吸塑产品进行后续热处理结晶，得到耐热的产品；未结晶的边角料可直接作为回料使用，以降低生产成本。但吸塑要产生分子链取向运动，产品内部可能残留内应力。若受热不均匀，产品就会变形。而一般热处理(烘道、烘箱、热吹风、红外加热)方法都不容易做到精确调控和均匀一致，因此PLA热处理产品质量很难控制。再加上目前PLA原料价格较高，PLA加工性不如PP那么稳定，直到现在，除了有少量PLA餐盒产品以外，市场上很少见到其他PLA吸塑产品。可见，要做出高品质的耐热PLA吸塑产品仍然是餐饮具行业的一大挑战。

有关PLA吸塑产品研究报道极少，也未查到有关专利文献。目前PLA吸塑产品研发主要集中在两个方向。一个是在PLA材料配方中添加PBS，利用PBS快速结晶来支撑PLA产品骨架，产品无须热处理，即可满足一般餐饮具使用的耐热要求(70-80℃)。另外一个就是采用高熔点、快结晶的PLA原料，做出PLA制品样胚后再热烘道结晶。这两个方向都有局限，前者受PBS价格高、产能不大、食品安全隐患的限制，耐热PLA产品市场做不大；后者受热烘道技术所限，不容易做出质量稳定的耐热PLA产品。

发明内容

本发明针对现有技术的不同，提供了一种耐温PLA吸塑餐饮具的制备方法，所制备的PLA吸塑餐饮具具有耐温、遇热不变形的优点，还可生物降解，是新一代的环保吸塑餐饮具产品。

为解决上述技术问题，本发明的目的通过下述技术方案得以实现：

一种耐温PLA吸塑餐饮具的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)PLA吸塑餐饮具原料经挤出机拉片工艺制备成片材，再将片材经吸塑成型工艺制备成餐饮具样胚，餐饮具样胚中含有未能完成结晶的PLA；