Polilaktyd
Polilaktyd, poli(kwas mlekowy), PLA (z ang. polylactic acid) – biodegradowalny polimer należący do grupy poliestrów alifatycznych. Otrzymuje się go z surowców odnawialnych, na przykład mączki kukurydzianej[1].
| |||||||||||||
| |||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||
| Monomery | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Struktura meru |
−[−CH(CH | ||||||||||||
| |||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||
Historia
edytujPo raz pierwszy polilaktyd został uzyskany w 1932 roku dzięki pracownikom z firmy DuPont przez ogrzewanie kwasu mlekowego w próżni. W 1954 metoda jego oczyszczania została opatentowana[1].
Otrzymywanie
edytujPLA otrzymuje się w wyniku polimeryzacji z otwarciem pierścienia laktydu:
lub poprzez polikondensację kwasu mlekowego:
Polilaktyd, zależnie od zastosowanych do jego polimeryzacji katalizatorów, może być izotaktyczny lub ataktyczny. Przy syntezie z laktydu pochodzącego ze źródeł naturalnych możliwe jest otrzymanie tylko poli-L-laktydu (izotaktycznego z merami o konfiguracji „L”) oraz poli-DL-laktydu (ataktycznego). Poli-L-laktyd (PLLA) ma stopień krystaliczności rzędu 35% i wykazuje typowe własności mechaniczne sztywnego tworzywa termoplastycznego, ma też długi czas całkowitej biodegradacji (powyżej 2 lat). Poli-DL-laktyd (PDLLA) ma własności mechaniczne podobne do kauczuku i znacznie krótszy czas biodegradacji (12–16 miesięcy). Zmieniając stopień taktyczności polilaktydu można uzyskiwać materiały o własnościach pośrednich[2][3].
Zastosowanie
edytujPolilaktyd jest używany głównie dla celów biomedycznych, m.in. do produkcji implantów dentystycznych i resorbowalnych nici chirurgicznych. Istnieją plany stosowania polilaktydu jako zamiennika dla poliolefin i innych polimerów pochodzących z surowców nieodnawialnych. Z polilaktydu produkuje się też butelki i naczynia jednorazowe, które w warunkach specjalistycznego kompostowania przemysłowego rozkładają się w ciągu poniżej 90 dni. Barierą dla zastosowań masowych jest jednak koszt produkcji i przetwarzania tego polimeru[4].
Współcześnie stosowany jest także jako filament (materiał drukarski) w domowych i profesjonalnych drukarkach 3D (w technice osadzania topionego materiału)[5].
Przypisy
edytuj- ↑ a b Polilaktyd – uniwersalny biodegradowalny polimer do produkcji opakowań, [w:] Chemical Review [online], chemical.pl, 8 września 2006 [zarchiwizowane z adresu 2016-06-13].
- ↑ John C. Middleton, Arthur J. Tipton, Biodegradable Polymers as Medical Devices, Medical Plastics and Biomaterials Magazine, marzec 1998 [zarchiwizowane 2007-03-12] (ang.).
- ↑ J.C. Middleton, A.J. Tipton, Synthetic biodegradable polymers as orthopedic devices, „Biomaterials”, 21 (23), 2000, s. 2335–2346, DOI: 10.1016/s0142-9612(00)00101-0, PMID: 11055281 [dostęp 2021-04-26] (ang.).
- ↑ Elizabeth Royte, Corn Plastic to the Rescue [online], Smithsonian Magazine, sierpień 2006 [dostęp 2024-06-24] (ang.).
- ↑ Filament PLA, który czyni druk 3D prostym [online], Fiberlogy [dostęp 2024-06-24].