De veelzijdigheid van Luminy® PLA-compounds in duurzame toepassingen
Door Vladislav Jaso, TotalEnergies Corbion
Polymelkzuur (PLA) staat bekend om zijn wijdverbreide toepassing in verpakkingen, met name in voedselverpakkingen. De veelzijdigheid van PLA reikt echter verder dan traditionele verpakkingen en strekt zich uit tot tal van andere domeinen, zoals non-woven materialen, 3D-printen en duurzame toepassingen. In het segment van duurzame producten hebben compounds op basis van PLA en andere additieven hun doeltreffendheid consequent bewezen in een breed scala aan producten.
Compounderen bestaat uit het bereiden van kunststofformuleringen door polymeren en additieven in gesmolten toestand te mengen en/of te blenden om de gewenste eigenschappen te verkrijgen. Het proces van PLA-compounderen is vergelijkbaar met het maken van compounds uit traditionele kunststoffen. De meest gangbare compounderingsmachines zijn co-kneaders en dubbelschroefsextruders (met gelijke en tegengestelde draairichting), evenals interne mengers. Het extrudaat, dat eruitziet als lange kunststofstrengen, wordt vervolgens gekoeld in water, in een bad of door middel van besproeiing, terwijl het naar de pelletiseermachines wordt getransporteerd.
Net als bij andere kunststoffen is het van cruciaal belang dat het PLA-materiaal goed is voorgedroogd en dat de machine voldoende is doorgespoeld vóór het compounderen. Luminy® PLA kan worden verwerkt op standaard compounderingsapparatuur. Voor optimale resultaten wordt het gebruik aanbevolen van een in dezelfde richting draaiende, in elkaar grijpende dubbelschroefsextruder met een L/D-verhouding van ten minste 28:1.
Een typische extruderconfiguratie en temperatuurprofiel voor het compounderen van PLA-compounds. Het gebruik van een schroefontwerp met milde spoed en mengsecties na elke toevoerpoort wordt aanbevolen.
| Parameter | Eenheid | Instelling voor PLA met hoge warmteontwikkeling |
| Toevoerzone | °C | 20–40 |
| Mengen en transporteren | °C | 190–210 |
| Temperatuur van de spuitkop | °C | 190–210 |
Afhankelijk van de samenstelling kunnen standaard zijtoevoersystemen en vloeistoftoevoersystemen worden gebruikt. Ontgassing is doorgaans essentieel om de beste prestaties van de uiteindelijke compound te garanderen, door eventuele vluchtige stoffen te verwijderen die ontstaan door de toevoeging van additieven of vulstoffen. Er kan gebruik worden gemaakt van conventionele pelletiseertechnologieën, zoals streng- en onderwaterpelletiseermachines.
Een goed voorbeeld van een innovatieve toepassing van compounds zijn cosmetica-verpakkingen, vervaardigd uit de Luminy® L105-spuitgietkwaliteit van TotalEnergies Corbion, gevuld met houtsnippers en natuurlijke, biologisch afbreekbare bindmiddelen. Deze artikelen, vervaardigd uit PLA-compounds, hebben een steen- of houtachtig uiterlijk, zijn economisch te verwerken en combineren ecologie, luxe en vrijwel onbeperkte ontwerpmogelijkheden.
Een andere interessante toepassing van PLA-compounds zijn panelen voor verkeersborden buitenshuis. Een Nederlandse producent combineert Luminy® PLA-harsen met industriële hennepvezels om sterke, maar toch lichtgewicht panelen te produceren. De panelen zijn geschikt voor gebruik binnen en buiten en worden geleverd met 10 jaar garantie. Aan het einde van hun levensduur kunnen ze mechanisch worden gerecycled. Hun CO₂-voetafdruk is 99 % lager dan die van de gangbare alternatieven, die van aluminium zijn gemaakt.
Kinderspeelgoed is nog een andere toepassing voor PLA-compounds. Met geschikte samenstellingen kan biobased, recyclebaar en duurzaam speelgoed worden gemaakt met een goede slag- en hittebestendigheid. Speelgoed gemaakt van PLA-compounds heeft een uitstekende oppervlakteafwerking en is qua kleur eenvoudig aan te passen, wat het aantrekkelijk maakt voor de eindgebruiker zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit of duurzaamheid.
Luminy® PLA is een duurzaam alternatief voor conventionele kunststoffen. In het segment van duurzame producten voldoet PLA aan de technische eisen van talrijke toepassingen. Dankzij de milieuvoordelen is het een toekomstbestendig materiaal dat de overgang naar een koolstofarme economie ondersteunt. Begin uw reis met PLA en neem contact met ons op om te ontdekken hoe we kunnen samenwerken.
