Il PLA, una plastica biodegradabile ricavata da risorse rinnovabili, contiene legami esterei nella sua struttura molecolare, che la rendono suscettibile al degrado delle prestazioni dovuto a fattori ambientali. Pertanto, una corretta conservazione è fondamentale per garantirne la stabilità della qualità e le prestazioni. I principali rischi per il PLA durante lo stoccaggio comprendono l’idrolisi igroscopica, la degradazione termica e l’invecchiamento ossidativo. È necessario stabilire misure standardizzate per il controllo ambientale, la protezione degli imballaggi, la gestione dell'impilamento e il monitoraggio-della durata di conservazione.
Innanzitutto, la temperatura e l'umidità dell'ambiente di conservazione dovrebbero essere rigorosamente controllate. Il PLA è sensibile all'umidità; anche a temperatura ambiente, in condizioni umide si verificherà un'idrolisi lenta, con conseguente diminuzione del peso molecolare, proprietà meccaniche indebolite e infragilimento o difetti superficiali nel prodotto. La temperatura di conservazione ideale dovrebbe essere mantenuta tra 15 gradi e 25 gradi, con un'umidità relativa non superiore al 40%. Durante le stagioni calde e umide, è necessario aumentare la ventilazione o utilizzare apparecchiature di deumidificazione per evitare che l'umidità ambientale penetri nel materiale. La resina PLA aperta ma non utilizzata deve essere sigillata il prima possibile e riportata in un ambiente asciutto per evitare un assorbimento secondario di umidità.
In secondo luogo, dovrebbe essere evitata l’esposizione prolungata al calore e alla luce. Sebbene la temperatura di inizio degradazione termica del PLA sia superiore alla temperatura di lavorazione convenzionale, l'esposizione continua ad ambienti superiori a 60 gradi o alla luce solare diretta può causare rottura e ossidazione della catena molecolare, con conseguente scolorimento, rilascio di odori e degrado delle prestazioni. Pertanto i luoghi di stoccaggio devono essere spazi freschi e bui, lontani da fonti di calore e dalla luce solare diretta; idealmente, dovrebbero essere utilizzate strutture di stoccaggio ombreggiate o semi-chiuse.
Per quanto riguarda l'imballaggio e l'impilamento, la resina PLA viene generalmente sigillata in sacchetti di pellicola interni-resistenti all'umidità o sacchetti compositi in foglio di alluminio, con uno strato esterno di carta-resistente all'umidità o fusti di plastica per impedire la penetrazione dell'umidità durante il trasporto e lo stoccaggio. Durante l'impilamento, i pallet o gli scaffali devono essere mantenuti asciutti e puliti, evitando il contatto diretto con il suolo. L'altezza di impilamento deve essere moderata per evitare la deformazione dello strato inferiore dovuta alla pressione o all'ostruzione del flusso d'aria. Lotti e gradi diversi di PLA devono essere conservati separatamente e chiaramente etichettati per la tracciabilità e la gestione FIFO (first{5}}in, first{6}}out).
Durante lo stoccaggio è necessario istituire un sistema di ispezione regolare e di test di qualità. Il campionamento e il test del contenuto di umidità, dell'indice di fusione e delle proprietà meccaniche possono aiutare a rilevare potenziali segni di deterioramento in modo tempestivo. Per il PLA conservato per periodi prolungati (oltre sei mesi), si consiglia la pre-essiccazione prima dell'uso per rimuovere eventuali tracce di umidità che potrebbero essere state assorbite, garantendo la stabilità della lavorazione.
Inoltre, un'attenta gestione della durata di conservazione del PLA è fondamentale. Sebbene il PLA possa essere conservato per uno o due anni senza degradazione significativa in condizioni adeguate, la distribuzione del suo peso molecolare può cambiare nel tempo, influenzando la consistenza e l’affidabilità dei prodotti finiti. Pertanto, la data di produzione e il periodo di utilizzo consigliato dovrebbero essere chiaramente indicati sulla confezione o nel sistema di stoccaggio, dando priorità all'utilizzo dei lotti precedenti.
In sintesi, la chiave per il successo dello stoccaggio del PLA risiede nella protezione dall’umidità, nel controllo della temperatura, nell’evitare la luce e nell’isolamento dalla contaminazione. Combinato con un imballaggio, un impilamento e una gestione della durata di conservazione- adeguati, ciò mantiene efficacemente l'integrità della sua struttura molecolare e la stabilità delle sue proprietà di lavorazione, consentendogli di realizzare pienamente i suoi vantaggi in termini di resistenza meccanica, trasparenza e biodegradabilità nella successiva produzione del prodotto.