中國科學(xué)院網(wǎng)站近日發(fā)布消息稱，其屬下寧波材料技術(shù)與工程研究所翟文濤副研究員和鄭文革研究員帶領(lǐng)的科研小組在實驗室成功實現(xiàn)了發(fā)泡倍率為20－45倍的聚乳酸微發(fā)泡粒子(EPLA)的可控制備（中國發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110022246.5）。
聚乳酸微發(fā)泡片材
研究發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)制備條件溫和、生產(chǎn)過程穩(wěn)定，具有極高的學(xué)術(shù)和產(chǎn)業(yè)化價值。該課題組成功搭建了實驗室中試設(shè)備，目前具備年生產(chǎn)10噸的規(guī)模。
加工技術(shù)方面，采用傳統(tǒng)的水蒸氣成型機可以對EPLA進行模壓成型。研究人員發(fā)現(xiàn)，僅通過對樹脂配方和成型工藝的優(yōu)化，就可以在現(xiàn)有成型設(shè)備上實現(xiàn)聚EPLA成型體的連續(xù)化制備。所制備的EPLA成型體的尺寸穩(wěn)定性好、機械性能優(yōu)異，所制備的材料已經(jīng)在拉伸強度和壓縮強度上達到甚至超過同密度聚苯乙烯發(fā)泡粒子成型體(EPS)的性能（中國發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110110427.3）。
EPLA模塑成型體還具有優(yōu)異的耐溫性（120度處理22h小時，不會發(fā)生明顯收縮）和壓縮性能。該團隊通過熱熔膠粘合的方法制備了以硬質(zhì)EPLA為芯層，具有三明治結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)泡沫材料（中國發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110109327.9）。該材料可以完全生物降解，有望用于汽車綠色內(nèi)飾包裝材料等領(lǐng)域。
此外，研究人員發(fā)現(xiàn)，微發(fā)泡技術(shù)可以顯著改善聚乳酸樹脂的韌性，提高聚乳酸樹脂的耐溫性（從50－55度提高至80－100度）和顯著降低材料的原材料成本（中國發(fā)明專利，申請?zhí)枺?01110110336.X）。因此，通過聚乳酸微發(fā)泡片材來制備聚乳酸食品包裝盒對降低材料成本具有現(xiàn)實意義。如上圖所示為寧波材料開發(fā)的幅寬為500mm的聚乳酸微發(fā)泡片材。通過傳統(tǒng)的聚合物片材吸塑工藝，研究人員成功制備了聚乳酸微發(fā)泡餐盒。目前，研究團隊正開展聚乳酸微發(fā)泡片材穩(wěn)定化制備研究。
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