Quels matériaux sont utilisés pour fabriquer des couverts CPLA?

Les couverts CPLA (acide polyvactique cristallisé) ont gagné en popularité ces dernières années en raison de sa nature écologique et de sa praticité. En tant que fournisseur de couverts CPLA, on me pose souvent des questions sur les matériaux utilisés pour fabriquer ce type de couverts. Dans cet article de blog, je vais me plonger dans les différents matériaux qui entrent dans la production de couverts CPLA, explorant leurs sources, leurs propriétés et leurs avantages environnementaux.

Le matériau central: acide polylactique (PLA)

Le composant principal des couverts CPLA est l'acide polylactique, communément appelé PLA. L'APL est un polyester thermoplastique biodégradable et compostable dérivé des ressources renouvelables. Il est généralement produit à partir d'acide lactique, qui est obtenu par la fermentation des glucides tels que l'amidon de maïs, la canne à sucre ou le tapioca.

Sources de glucides

• Amidon de maïs: Le maïs est l'une des sources les plus utilisées pour produire de l'acide lactique. Aux États-Unis, par exemple, une grande quantité de maïs est cultivée spécifiquement pour les applications industrielles. L'amidon dans les grains de maïs est d'abord décomposé en sucres simples à travers un processus appelé hydrolyse. Ces sucres sont ensuite fermentés par des bactéries pour produire de l'acide lactique.
• Canne à sucre: La canne à sucre est une autre source importante de glucides pour la production de PLA. Des pays comme le Brésil sont des producteurs majeurs de canne à sucre, et le sucre extrait de la canne à sucre peut être facilement fermenté en acide lactique. La canne à sucre est une ressource très renouvelable, car elle peut être récoltée plusieurs fois par an.
• Tapioca: Tapioca, qui est dérivé de la racine du manioc, est également utilisé dans la production de PLA. Le manioc est une culture de base dans de nombreuses régions tropicales, et son amidon peut être converti en acide lactique par fermentation.

Propriétés de la PLA

PLA possède plusieurs propriétés qui le rendent adapté à la production de couverts. Il a une bonne transparence, un brillant haut et d'excellentes propriétés mécaniques. Il est également relativement facile à traiter, ce qui permet la production de couverts avec des conceptions complexes. De plus, le PLA a un point de fusion faible, ce qui signifie qu'il peut être moulé en différentes formes en utilisant des techniques d'injection standard.

Cependant, Pure PLA a certaines limites. Il est relativement cassant et a une mauvaise résistance à la chaleur, ce qui peut le faire se déformer à des températures élevées. C'est là que le processus de cristallisation entre en jeu pour créer du CPLA.

Processus de cristallisation pour créer CPLA

Le processus de cristallisation est une étape cruciale dans la conversion du PLA en CPLA. La cristallisation consiste à chauffer le PLA à une température spécifique, puis à le refroidir lentement. Ce processus aligne les chaînes de polymères de manière plus ordonnée, augmentant la cristallinité du matériau.

Avantages de la cristallisation

• Amélioration de la résistance à la chaleur: L'un des principaux avantages de la cristallisation est qu'il améliore considérablement la résistance à la chaleur des couverts. Les couverts CPLA peuvent résister à des températures plus élevées par rapport aux couverts PLA purs, ce qui le rend adapté à une utilisation avec des aliments chauds et des boissons.
• Propriétés mécaniques améliorées: La cristallisation améliore également les propriétés mécaniques des couverts. Les couverts CPLA sont plus rigides et moins cassants que les couverts PLA purs, ce qui signifie qu'il est moins susceptible de se casser ou de se plier pendant l'utilisation.

Additifs et charges

En plus de PLA, les couverts CPLA peuvent également contenir des additifs et des charges pour améliorer ses performances et ses propriétés.

Plastifications

Des plastifiants sont ajoutés à l'APL pour augmenter sa flexibilité et réduire sa fragilité. Ils travaillent en s'insérant entre les chaînes polymères, leur permettant de se déplacer plus librement. Les plastifiants courants utilisés dans les couverts CPLA comprennent les esters de citrate et les dérivés de glycérol. Ces plastifiants sont non toxiques et biodégradables, ce qui est important pour maintenir la nature écologique des couverts.

Agents nucléés

Les agents de nucléation sont utilisés pour favoriser le processus de cristallisation. Ils fournissent des sites pour la formation de cristaux pendant le stade de refroidissement, ce qui aide à contrôler la taille et la distribution des cristaux. Il en résulte une structure à grain plus uniforme et plus fin, ce qui améliore encore les propriétés mécaniques et thermiques des couverts.

Remplissage

Les charges peuvent être ajoutées aux couverts CPLA pour réduire les coûts et améliorer ses propriétés. Par exemple, des fibres naturelles telles que la farine de bois, les fibres de bambou ou les fibres de chanvre peuvent être ajoutées sous forme de charges. Ces fibres naturelles sont renouvelables et biodégradables, et ils peuvent également améliorer la rigidité et la résistance des couverts. Les charges inorganiques telles que le talc ou le carbonate de calcium peuvent également être utilisées pour améliorer la résistance à la chaleur et la stabilité dimensionnelle des couverts.

Comparaison avec les matériaux de couverts traditionnels

Lorsque vous comparez les couverts CPLA avec les couverts traditionnels tels que le plastique, le métal et la céramique, il existe plusieurs avantages.

Respectueux de l'environnement

Les couverts en plastique traditionnels sont fabriqués à partir de ressources non renouvelables telles que le pétrole et peuvent prendre des centaines d'années à décomposer. En revanche, les couverts CPLA sont fabriqués à partir de ressources renouvelables et sont biodégradables et composables. Cela signifie qu'il peut se décomposer en substances naturelles dans une période relativement courte, ce qui réduit son impact sur l'environnement.

Sécurité

Les couverts CPLA sont généralement considérés comme sûrs pour une utilisation. Il ne contient pas de produits chimiques nocifs tels que le BPA (bisphénol A) ou les phtalates, qui se trouvent couramment dans les couverts en plastique traditionnels. Cela en fait une option plus saine pour les consommateurs, en particulier ceux qui sont préoccupés par les risques potentiels pour la santé associés à ces produits chimiques.

Exemples de produits

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Conclusion et appel à l'action

En conclusion, les couverts CPLA sont fabriqués principalement à partir de l'acide polylactique (PLA), qui est dérivé de ressources renouvelables telles que l'amidon de maïs, la canne à sucre et le tapioca. Grâce à un processus de cristallisation, les propriétés de l'APL sont améliorées pour créer du CPLA, qui a une meilleure résistance à la chaleur et des propriétés mécaniques. Les additifs et les charges peuvent également être utilisés pour améliorer davantage les performances des couverts.

En tant que fournisseur de couverts CPLA, nous nous engageons à fournir des produits de couverts de haute qualité et écologiques. Si vous êtes intéressé à acheter des couverts CPLA pour votre entreprise, qu'il s'agisse d'un restaurant, d'un service de restauration ou d'un planificateur d'événements, nous serions plus qu'heureux de discuter de vos besoins. Contactez-nous pour commencer une discussion sur les achats et faites un pas vers un avenir plus durable.

Références

• "Acide polylactique (PLA): synthèse, propriétés et applications" par R. Auras, L. Harte et S. Selke.
• "Polymères biodégradables pour les applications d'emballage" par Mar Mehta et Ak Bhowmick.
• "Crystallisation Kinetics of Poly (acide lactique)" par X. Wang et Jh Qi.