Abrégé

A method for directly preparing a foamed polylactic acid (PLA) product from a PLA melt includes PLA melt preparation, feeding, and two-stage extrusion. In the two-stage extrusion, a pressure at an outlet of a first-stage twin-screw extruder is 15 MPa to 17 MPa, a PLA melt is fed at a rate of 250 kg/h, a foaming additive is fed at a rate of 7.5 kg/h to 10 kg/h, and a foaming gas is fed at a rate of 2.8 L/h to 7.5 L/h. The method can ensure both foamability and quality of a material and reduce more than ⅓ of energy consumption; and an obtained product has an adjustable foaming rate of 3 to 25, a crystallinity of 40.3% to 48.5%, a tensile strength of 8.7 MPa to 19.6 MPa, and an apparent density of 0.05 g/cm3 to 0.4 g/cm3.

Classes IPC  ?

• B29C 48/00 - Moulage par extrusion, c.-à-d. en exprimant la matière à mouler dans une matrice ou une filière qui lui donne la forme désiréeAppareils à cet effet
• B29C 48/385 - Plastificateurs, homogénéisateurs ou dispositifs d’alimentation à plusieurs étages utilisant plusieurs vis disposées en série dans des fourreaux séparés
• B29C 48/92 - Mesure, commande ou régulation
• B29C 48/395 - Moyens pour plastifier ou homogénéiser la matière à mouler ou pour la forcer dans la filière ou la matrice utilisant des vis entourées par un fourreau coopérant, p. ex. des extrudeuses à vis simple
• B29C 48/36 - Moyens pour plastifier ou homogénéiser la matière à mouler ou pour la forcer dans la filière ou la matrice
• C08J 9/14 - Mise en œuvre de substances macromoléculaires pour produire des matériaux ou objets poreux ou alvéolairesLeur post-traitement utilisant des gaz de gonflage produits par un agent de gonflage introduit au préalable par un agent physique de gonflage organique
• B29C 48/625 - Vis caractérisées par le ratio longueur de filetage de la vis/diamètre externe [ratio L/D]

Abrégé

The present invention provides a method for directly preparing a foamed polylactic acid article using a polylactic acid polymer melt, comprising: preparing a polylactic acid melt, feeding same, and performing dual extrusion treatment. In the dual extrusion treatment, the outlet pressure of the first stage twin screw extruder is 15 to 17 MPa, the feeding speed of the polylactic acid polymer melt is 250 kg/h, the feeding speed of a foaming aid is 7.5-10 kg/h, and the feeding speed of a foaming gas is 2.8-7.5 L/h. The method of the present invention does not need to undergo processes of water cooling and pelletizing, repeated drying and cooling, melt mixing at elevated temperature, etc. thereby avoiding the influence on foamability, can ensure not only the foamability of the material but also the quality, and saves energy consumption by 1/3 and more. The obtained product has an adjustable expansion ratio of 3-25 times, a crystallinity of 40.3-48.5%, a tensile strength of 8.7-19.6 MPa, and an apparent density of 0.05-0.4 g/cm3.

Classes IPC  ?

• C08J 9/14 - Mise en œuvre de substances macromoléculaires pour produire des matériaux ou objets poreux ou alvéolairesLeur post-traitement utilisant des gaz de gonflage produits par un agent de gonflage introduit au préalable par un agent physique de gonflage organique
• C08J 9/12 - Mise en œuvre de substances macromoléculaires pour produire des matériaux ou objets poreux ou alvéolairesLeur post-traitement utilisant des gaz de gonflage produits par un agent de gonflage introduit au préalable par un agent physique de gonflage
• C08G 63/08 - Lactones ou lactides
• C08G 63/78 - Procédés de préparation
• C08K 3/34 - Composés contenant du silicium
• C08K 5/098 - Sels métalliques d'acides carboxyliques
• B29C 48/92 - Mesure, commande ou régulation
• B29C 48/385 - Plastificateurs, homogénéisateurs ou dispositifs d’alimentation à plusieurs étages utilisant plusieurs vis disposées en série dans des fourreaux séparés