物料處理從點滴入手
最近，著名的意大利輔助設備供應商PIOVAN集團所屬的Universal Dynamics公司針對PLA加工推出了兩個系統化的解決方案：PLA片材加工和PLA瓶坯成型。其中對加工PLA物料的全過程進行了詳細解析。筆者特摘錄部份要點為業界加工參考。
布魯克納為Taghleef工業公司改造的 BOPLA生產線。
原材料接收和貯存
從工藝觀點出發，PLA樹脂的采購、驗收和貯存是開端，從這里開始，適當的處置技術將對最終產品的質量產生重要影響。
1.新PLA樹脂（如NatureWorks公司的產品）一般是結晶產品，在離開生產裝置之前被乾燥至水分含量為400ppm。
2.如果收到PLA時包裝盒及襯里完全無損，則所需的乾燥工作量極少，但仍需進行乾燥。如果薄膜襯里已打開，就需要進行乾燥。
3.新的樹脂一般已結晶，以便于高效乾燥。未結晶PLA在溫度上升到140℃時會產生變粘、結塊。
4.粉碎PLA或回收PLA可能是結晶或非結晶的，由透明熱成型產品、修剪廢品或流延片材加工的碎片都是高度非結晶的，由拉伸薄膜或拉伸片材加工的碎片是結晶和非結晶材料的混合物，而由纖維加工的碎片則是高度結晶的。
5.在加工前，應與樹脂供應商進行核實，驗證將要投入加工設備中的樹脂的條件，從而可以相應地對工藝進行規劃。
6.如果使用速度過高的輸送管路輸送，在氣力輸送過程中樹脂粒料極有可能發生降解。PLA樹脂會在管道系統內部形成細的流線，一般產生在彎管處以及緊靠彎管的地方。
7.罐車合理的卸料速度應是每小時約2萬磅，將材料速度限定在每分鐘5000英寸或更低。罐車駕駛員手動操作車輛風機和閥，設置輸送系統來完成車輛的卸料。當4”型輸送管線與車輛輸送裝置組合使用時，如果將風機速度和壓力設置得夠高，則在不到1小時的時間內就可以卸掉4萬磅原料。以這種配置操作時每次都會產生細粉或流線。
裝置布局
8.在PLA擠出加工行業，良好的布局可以提高設備的運行性能。在選取擠出生產線所需的設備時，對可用建筑面積進行規劃與設備本身的采購同等重要。
9.在工序起始端，材料輸送和貯存的位置是需考慮的第一步。選取的材料輸送位置和擠出機在生產線中的位置應當密切協調，從而使原材料能在合理的距離內輸送。
10.分配材料準備裝置的空間是下一個需關注的重點。如將擠出機置于材料源附近，則乾燥機、結晶器、粉碎機和混合設備應盡可能位于最近的區域。將這些機器安排在擠出機附近，操作人員準備和運行生產線的所有操作都會很方便。
氣力輸送系統
向擠出機加料口供料的原料處理系統是每個塑料擠出系統的重要組成部分。在處理PLA時，對于常用氣力輸送系統有幾點需要注意。
11.盡可能在生產線內部采用真空輸送工藝輸送材料。采用真空輸送系統，一旦系統發生泄漏，只會是少量室內空氣被吸入輸送管線中。如果在高壓輸送系統中發生泄漏，系統中的粉塵就會從漏點處飛出，沉積在生產車間。
12.采用適當設計的輸送動力裝置，以推動空氣在系統中運行。
選用適當的定容式鼓風機，并使鼓風機以適當的轉速運行，產生規定的氣流量。在選定該裝置後，其僅適用于單個輸送管直徑，從而在系統內產生特定的樹脂輸送速度。
盡管許多人認為新粒料是無塵的，但實際中，在材料處理系統中總存在一定量的細粉，所以對系統進行管理，盡可能減少細粉生成。通過選用選用適當的定容式鼓風機以仔細控制通過系統的氣流是解決這一問題的根本途徑。通過限制最高速度5000英尺/分(F/M)（約1000m/min），就可以減輕氣力輸送過程中材料的降解現象。
13.在系統的進料端要保持足夠的速度，從而在系統的喂料端可靠地吸入樹脂。約3500F/M的起動速度可保證PLA輸送系統的正常運行。
工藝水冷卻系統
PLA片材擠出工藝需要工藝水冷卻系統來保證擠出機和乾燥機的正常運行。
14.擠出機上有進料區水冷系統，以及機器液壓系統的冷卻裝置。這些裝置以及乾燥機中回風冷卻螺管可以在一個水塔裝置中運行。
15.片材擠出時與熱樹脂接觸的拋光輥需要冷卻水來實現足夠的片材冷卻速度。
這些要求是確定生產線冷卻水需求量的依據。
混合操作
PLA片材生產線在運行過程中會產生大量的廢料，這些廢料的回用對片材質量以及產品成本控制至關重要。
16.在運行單線系統（只有一臺擠出機向模頭供應樹脂）時，重新供入系統中的廢料量一般為總生產量的40%-50%。
17.精確、均勻地混合PLA原料可確保下游工序的順利進行。
視所制造的產品，混料機需將新料與一種或多種來源的粉碎料均勻混合。還要用混料機混入所需的色料和其他工藝添加劑。
PLA結晶器的操作
在加工PLA樹脂時，擠出機所用的原料在熔化之前必須乾燥。如果不夠乾就會降低成品的機械性能。
18.乾燥前，PLA樹脂要進行結晶，以保證傳統的料斗乾燥機能正常運行
工藝乾燥系統
19.PLA樹脂的工藝乾燥是原材料準備過程中最關鍵的步驟。為了制造良好的片材，工藝乾燥的標準是要達到250PPM或更低的水分含量。
20.只有在特定的溫度，相應的處理時間和空氣質量條件下才能達到標準要求。如果未滿足所需的乾燥因素中任一點，或未保持樹脂的乾燥度，產品質量就會不合格。對于PLA，乾燥不良會使產品降解。
21.加工商在準備和擠出PLA樹脂時應極為小心，因為基礎樹脂受損後一般是不可逆的。
22.乾燥PLA的設備是具有低工藝溫度可選功能的除濕料斗乾燥機。在乾燥PLA時有4個主要因素。第一個是需要充足的氣流將熱能傳送給樹脂，并進行充足的氣體交換，帶走所有水分。第二個要素是進入工藝乾燥料斗的空氣的乾燥度或露點。工業標準是露點-40℃。第三個要素是溫度，PLA的適用乾燥溫度是150℃-190℃。我們推薦采用能夠實現充分乾燥的最低溫度，一般為150℃-160℃。第四個是乾燥工藝中最為重要的因素，即乾燥料斗。乾燥料斗看起來很簡單，同樣有一些非常重要的因素需要注意，包括選擇合適的料斗容積。小的料斗，可能物料乾燥不足；過大的料斗，物料又在料筒內停留時間過長。加工料斗設計還要考慮熱的乾空氣的分布，以實現最有效的物流乾燥效率。如果以上四個要素完全滿足，就可以加入結晶樹脂，進行預乾燥，并運行擠出系統，實現成功生產。
切換從BOPP生產線到BOPLA生產線
隨著傳統市場結構的變化，可能部分公司希望利用傳統的生產線實現PLA的加工。原有的生產線可能是加工PET的，也可能是加工PP的。2010年8月，全球雙拉膜系統的領先供應商BrücknerServtec（以下簡稱：布魯克納）幫助意大利一家BOPP生產商完成了一條生產線的改造安裝。
全球BOPP領先生產商Taghleef工業公司和布魯克納公司聯合對Taghleef公司在意大利的一條現有生產線進行了改造，用于生產BOPLA。
布魯克納設計了特殊布局，并提供了現有擠出系統、流延裝置和TDO這些需改造的主要組件，以及外圍設備改造所需的零組件。為了以最有效的方式利用所有這些新組件，還將工藝控制系統升級改造成采用最新技術的類型。在布魯克納公司實驗室生產線上進行的廣泛試驗證實了并行工序的配置數據。布魯克納還負責監督指導生產線改造的安裝及調試過程。新生產線在2010年8月18日投產，一周以後就成功開始進行工業化生產。
高效生物聚合物回收系統
NGR開發的S-GRAN-HD回收裝置可以實現PLA的高性能回收。
最近，NGR公司成功開發了一種有效回收生物塑料的新技術。生物聚合物的回收通常被認為面對極大的困難，許多專家甚至認為由生物材料制造的塑料不能回收，NGR公司的最新技術證明這一認識是錯誤的。
NGR公司從一開始就著眼于“一步法工藝”，采用該工藝，塑料在回收過程中不經歷高溫。最重要的是，對于高價值的生物塑料（生物聚合物）的回收而言，不經歷高溫具有更重要的意義。這是因為由可再生植物原料制造的“天然塑料”的制造成本要比由原油制造的產品高2到3倍。此外，典型 NGR“一步法工藝”的能效高，運行過程中電力成本較低也是其亮點之一。因為原材料成本高，投資回報時間很短，而且，生產過程中產生的廢料量極少。
NGR公司CEOJosefHochreiter認為該工藝大有用武之地：“在制造過程中，沖切操作會產生大量生產廢料。我們的目標是要讓這些高價值的材料都能回收，并直接返回到生產過程中。”然而該計劃不適用于已向消費者銷售的生物塑料：因為生物塑料具有易生物降解的特性，通常會堆肥處理。
NGR發現，全球范圍內生物材料呈現大幅增長，與基于原油的塑料相比，在將來生物塑料會愈來愈重要。歐洲和美國目前在生物聚合物技術方面取得了長足進展，NGR技術的潛在市場將有可能重點在這些地區。
JosefHochreiter估計，由于需求不斷增長，在2012年之前，用于粉碎這些高價值材料的裝備的全球需求量為每年100套：“因此，我們預計我們公司的產能利用率將會更高。”
采用這些新技術的首批生產裝置已經在歐洲和美國的客戶處運行。德國一家吹塑膜制造商已成功進行了試運行：20%-50%回收材料可以加到新材料中，對質量特性沒有不良影響。後序工藝，如印刷、層合和沖切也未產生任何問題。回收前，廢料可以貯存長達6個月，性能不會有損失。