Procesy ciśnieniowo-termiczne w przetwórstwie skrobi termoplastycznej

materiały opakowaniowe, ekstruzja, skrobia termoplastyczna, biodegradacja, technika wtrysku wysokociśnieniowego

W ostatnich latach w wielu ośrodkach naukowych podjęto prace nad wytwarzaniem biodegradowalnych materiałów opakowaniowych z surowców roślinnych, często określanych mianem biopolimerów. Bardzo przydatną w tym przypadku okazała się technika ekstruzji, której geneza wywodzi się z wytłaczania tworzyw sztucznych. Tzw. skrobia termoplastyczna (TPS) jest materiałem wyjściowym do produkcji wyrobów, które w swoim składzie posiadają naturalne plastyfikatory i hydrofilowe substancje biodegradowalne otrzymywane z syntetycznych polimerów. Materiał ten ulega rozkładowi zarówno w obecności tlenu jak i w warunkach beztlenowych. Ekstrudowana mieszanka skrobi ziemniaczanej lub kukurydzianej, gliceryny technicznej oraz niewielkiej ilości włókien pochodzenia naturalnego może być wykorzystywana do wytłaczania folii metodą rozdmuchu lub służyć jako materiał wyjściowy do produkcji form sztywnych opakowań otrzymywanych metodą wtrysku wysokociśnieniowego, jak np. pojemniki i naczynia różnego kształtu i wielkości. W Katedrze Inżynierii Procesowej AR w Lublinie od wielu lat zajmujemy się badaniami nad wykorzystaniem obróbki ciśnieniowo-termicznej do przetwórstwa skrobi termoplastycznej na cele opakowaniowe. W niniejszej pracy przedstawiamy główne uwarunkowania techniczno-technologiczne, których rozwiązanie ułatwi realizację tego typu badań. Końcowy fragment opracowania dotyczy badań biodegradowalności materiałów opakowaniowych. Całość oparta jest na wynikach badań empirycznych.