Polilaktyd
wzór szkieletowy polilaktydu racemicznego
Ogólne informacje
Monomery

laktyd

Struktura meru

−[−CH(CH
3)C(O)O−]−

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Izomery polilaktydu

Polilaktyd, poli(kwas mlekowy), PLA (z ang. polylactic acid) – w pełni biodegradowalny polimer należący do grupy poliestrów alifatycznych. Otrzymuje się go z surowców odnawialnych, na przykład mączki kukurydzianej.

Historia

Po 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

PLA otrzymuje się w wyniku polimeryzacji z otwarciem pierścienia laktydu:

Synteza polilaktydu
Synteza polilaktydu

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 absolutnej „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].

Trójlistnik wydrukowany w polilaktydzie

Zastosowanie

Polilaktyd 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

  1. ↑ Polilaktyd – uniwersalny biodegradowalny polimer do produkcji opakowań [online], Chemical Review, 8 września 2006 [zarchiwizowane z adresu 2016-06-13].
  2. ↑ 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.).
  3. ↑ Elizabeth Royte, Corn Plastic to the Rescue [online], Smithsonian Magazine, sierpień 2006 [dostęp 2021-04-26] (ang.).
  4. ↑ EASY PLA [online], Fiberlogy [dostęp 2023-11-24] (pol.).
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.