Mlečna kislina

Vsebina:

  1. Kaj je mlečna kislina
  2. Lastnosti povezave
  3. Encimska tehnologija
  4. Sintetična tehnologija
  5. Vrste kislin
  6. Aplikacije
  7. Kakšne so prednosti mlečne kisline
  8. Potencialna škoda mlečne kisline

Danes si težko predstavljamo, da nekoč človeštvo ni uporabljalo aditivov za živila. Pojavili pa so se šele v začetku prejšnjega stoletja. Takrat so med kemijskimi poskusi znanstveniki odkrili, da lahko dodajanje nekaterih sestavin izdelku spremeni okus. Kasneje je postalo jasno, da je na ta način mogoče vplivati ​​tudi na vonj, barvo, teksturo in rok uporabnosti. To je privedlo do velikih sprememb v živilski industriji. Proizvajalci so razumeli, kako narediti svoje podjetje bolj učinkovito in izdelek bolj privlačen za potrošnike.

Od takrat so aditive našli skoraj v vseh izdelkih na policah trgovin. To lahko preverite tako, da preberete sestavo na embalaži. Običajno so tam točno označeni pod kodnimi številkami v skladu z mednarodnimi pravili. O teh sestavinah je veliko, včasih zelo nasprotujočih si izjav. Nekdo je prepričan, da so aditivi škodljivi za človeško telo, nekdo ima drugačno mnenje. Ta članek se osredotoča na snov, za katero ste verjetno že slišali - mlečno kislino. Tudi ona je obkrožena s precej kontroverznimi miti in zgodbami, zato bo koristno razumeti nianse. Povedali vam bomo, kaj je mlečna kislina, od kod jo pridobivamo, kje se uporablja in kar je najpomembneje, kako vpliva na zdravje..

Kaj je mlečna kislina

Zgodovina te kisline sega v 18. stoletje, ko so raziskovalci iz kislega mleka izolirali rjavo snov. Po tem je znanost našla še eno potrditev hipoteze o naravnem izvoru. Že v 19. stoletju je bila dana izjava, da mlečna kislina ni le produkt fermentacije sladkorjev, temveč tudi sodeluje pri človeškem metabolizmu in se tvori v celicah. Prvič so o tem začeli govoriti, ko so zdravniki iz mišičnega tkiva, kjer se je snov kopičila, dobili sol mlečne kisline. Njegova proizvodnja nastane med razgradnjo glukoze v telesu, ki zagotavlja energijo za intelektualno vadbo in trening moči..

Lastnosti povezave

Po odkritju mlečne kisline so znanstveniki začeli z radovednostjo preučevati njene fizikalne in kemijske lastnosti in ugotovili, da ima pomembne lastnosti:

  • nima barve;
  • obstaja v obliki raztopine sirupa z visoko (do 90-odstotno) koncentracijo;
  • popolnoma topen v vodi in etilnem alkoholu;
  • pri interakciji z oksidanti se lahko pretvori v celo vrsto kislin od mravljične do ocetne in grozdne;
  • je kislina in alkohol in lahko tvori estrske spojine.

Te lastnosti kažejo na široko paleto možnosti povezave. Zato se pridobiva v industrijskem obsegu. To se zgodi predvsem na dva načina - encimski in sintetični.

Encimska tehnologija

Osnova tukaj so surovine, v katerih je veliko ogljikovih hidratov:

  • koruza;
  • glukoza v obliki sirupov;
  • melasa za krmo;
  • pesin sok;
  • serum;
  • škrob.

Kvas se doda surovini, ki je potrebna za fermentacijo. V procesu fermentacije nastanejo potrebne soli mlečne kisline - laktati, iz katerih je možna nadaljnja tvorba kisline. Po tem je treba izdelek očistiti pred stranskimi nečistočami..

Ta metoda velja za okolju prijazno, a zelo zahtevno. Da bi fermentacija potekala normalno, morate umetno vzdrževati raven pH s kalcijevimi in natrijevimi solmi. Biotehnologi verjamejo, da je mogoče postopek poenostaviti in narediti tako, da med fermentacijo nastaja sama kislina in ne njene soli. Če želite to narediti, morate odstraniti bakterije, ki lahko delujejo tudi pri nizkem pH - tako se je mogoče izogniti vmesnemu laktatnemu izdelku. Zato se mlečna kislina proizvaja na drug način..

Sintetična tehnologija

Ta pristop temelji na izračunani kemični reakciji acetaldehida s cianovodikovo kislino in hidrolizi nastale snovi. Metoda vam omogoča, da dobite impresivno količino kisline, vendar bo njena kakovost nižja od tiste, ki se proizvaja encimsko.

Vrste kislin

Odvisno od stopnje prečiščevanja je nastala mlečna kislina:

  • tehnična, torej usmerjena za potrebe neživilske proizvodnje;
  • hrana - tista, ki konča v živilski in farmacevtski industriji.

V navadi je tudi izoliranje D- in L-mlečne kisline. Obe sorti dobimo med fermentacijo in sta poimenovani zaradi bakterij, ki sodelujejo v procesu. Razlika je v tem, da so bakterije L prisotne v telesu (črevesju), so pogojno koristne in so nujne za fermentacijo in naravni metabolizem. Prisotnost D-bakterij govori bolj o patogenem strupenem okolju. Tako se kot aditiv za živila uporablja le L-kislina..

Aplikacije

Masa uporabnih lastnosti omogoča uporabo mlečne kisline v več smereh:

  • živilska industrija - v različnih izdelkih (od čokolade do prelivov in omak);
  • kemična industrija - tu se aktivno uporablja za proizvodnjo sintetičnih polimerov, potrebnih za skoraj vsa področja življenja (na primer celuloza in plastika);
  • farmacevtski izdelki;
  • kozmetična industrija;
  • elektronika;
  • strojarna.

Podrobneje si oglejmo, kako se mlečna kislina uporablja za prehrano. Če želite to narediti, ga boste morali funkcionalno razdeliti, saj lahko aditiv za živila zaradi svojih lastnosti deluje hkrati kot regulator kislosti in kot konzervans..

Mlečna kislina - regulator kislosti

Ta komponenta je še posebej priljubljena pri izdelavi celotne linije fermentiranih mlečnih izdelkov - jogurtov, kisle smetane, skute, kefirja, sira, fermentiranega pečenega mleka, acidofilusa, pa tudi majoneze in omak. V teh izdelkih so privzeto mlečnokislinske bakterije, vendar je za doseganje in vzdrževanje optimalne ravni kislosti potreben dodaten dodatek..

Mlečna kislina je najljubši regulator kislosti ne samo pri teh izdelkih. Dodajajo ga tudi sladkarijam, lizikam, marmeladam, suflejem, sladicam, pekarskim in mesnim izdelkom, marinadam, konzervam, polizdelkom, pijačam (alkoholnim in brezalkoholnim) ter otroški hrani (tudi za dojenčke).

Mlečna kislina - konzervans

Tudi učinek konzervansa prinaša rezultate. Snov ima izrazite antiseptične lastnosti, kar preprečuje rast patogenih bakterij. Ker so mlečni izdelki med najbolj pokvarljivimi, je pomembno, da se obdobje prodaje čim bolj podaljša. To olajša dodajanje kisline. Uporablja se za pripravo celotne palete mlečnih izdelkov, pa tudi drugih izdelkov, ki zahtevajo dodaten konzervans - pecivo, pecivo, piškoti, ribe, zelenjava, mesne konzerve, suho sadje. Zanimivo je, da v kozmetični industriji podoben namen služi tudi mlečna kislina - poveča rok uporabnosti negovalnih mask, krem, emulzij, gelov, ki zagotavlja razkuževanje, celjenje kože in preprečuje pojav patogenov.

Poleg teh dveh funkcij je kislina lahko tudi ojačevalec arome in arome. Sestavina se doda slani hrani za mehko in naravno širjenje okusa, pri čemer ima prednost zaradi naravnega izvora.

Za naštete prehrambene namene se mlečna kislina kupuje v velikih količinah. Običajno je na voljo v tekoči obliki. Na pakiranjih se pojavlja pod oznako E270, tako da lahko vedno izveste o njegovi prisotnosti v določenem izdelku. Zdaj bomo preučili značilnosti uporabe dodatka in ugotovili, kako koristen je za človeka in ali od njega škodi.

Kakšne so prednosti mlečne kisline

Neizpodbiten argument v prid varnosti dodatka je bil njegov naravni izvor. Kot smo že omenili, nastaja v celicah našega telesa in je vir energije, porabljene za duševno in telesno aktivnost. Prav tvorba kisline pojasnjuje občutek utrujenosti v mišicah (presežek se običajno izloči skozi ledvice). Zato se ljudje, ki se ukvarjajo s športom, temu ne bi smeli odreči (v tem primeru se potreba po kislini podvoji). Za to je pomembno upoštevati pogoje - mišice morajo biti nasičene s kisikom. To pomeni, da se pouka najbolje izvaja na prostem ali v dobro prezračevanem prostoru in v kombinaciji z uravnoteženo prehrano..

Zaradi prisotnosti L-bakterij mlečna kislina pozitivno vpliva na prebavila, normalizira mikrofloro in naredi imunski sistem stabilnejši.

V telo vstopi s hrano, zato velja upoštevati, katera hrana je bogata z mlečno kislino. Za lažje predstavljamo tabelo-seznam:

  • vsi mlečni izdelki (zlasti tisti, pri katerih je bilo mleko minimalno predelano - na primer naravni jogurti in kefir);
  • vložena zelenjava - zelje in kumare;
  • vino;
  • pivo;
  • kvas;
  • Rženi kruh "borodino".

Od teh izdelkov se mlečna kislina najbolje absorbira in gre za polno delovanje živčnega sistema, tkiv in organov, kar zagotavlja protimikrobne in protivnetne učinke. Te lastnosti se v medicini uporabljajo tudi za zdravljenje nekaterih bolezni..

Potencialna škoda mlečne kisline

Na vprašanje, ali je kislina nevarna, sodobni znanstveniki ponavadi odgovorijo negativno. Glavni argument je enak - njegova naravnost. Iz tega razloga ni enotne uredbe o dovoljeni dnevni količini in se je vredno zanašati na posamezne značilnosti organizma. Očitno je mlečna kislina potrebna za energijo. Vendar zdravniki imenujejo številne simptome, ki kažejo na presežek:

  • konvulzije;
  • bolezen jeter;
  • prisotnost velike količine amonija v krvi.

Presežek se lahko kopiči zaradi sedečega načina življenja (na primer v starosti ali po poškodbi). Pri starejših ljudeh so mlečni izdelki manj prebavljivi in ​​kislina se kopiči v mišicah. Zato je priporočljiva zmerna vadba in pravilna prehrana. Absolutnih kontraindikacij za uživanje ni. Sodobni strokovnjaki verjamejo, da tudi ob laktozni intoleranci na mlečni sladkor nekateri še vedno uživajo mlečne izdelke (in zato mlečno kislino v njihovi sestavi) za hrano. Vse je odvisno od tega, v kolikšni meri črevesje proizvaja encim, ki prebavi laktozo. Sama kislina ni povezana z intoleranco za mleko ali alergijo na mlečne beljakovine; če pa ste v dvomih, je najbolje, da se posvetujete s strokovnjakom.

Polilaktična kislina. Pridobivanje in lastnosti

Polilaktična kislina (PLA) je biološko razgradljiv pol-rom, saj jo lahko razgradijo tako anaerobne kot aerobne bakterije. Anaerobna razgradnja je hitrejša. Višja kot je temperatura, hitrejši je postopek razgradnje. Polimer itd. sposobni uničenja, če se hranijo v vodnem okolju. Popolna hidroliza vzorca polovičnega pa traja 40-50 let. Usmerjenost poli. molekul z vlečenjem vodi do še večjega zmanjšanja hitrosti razgradnje. Nižja kot sta MW in stopnja kristaliničnosti, večja je stopnja izgube teže med hidrolitičnim uničenjem, saj pri nižji MW voda hitreje prodre v polimer.

Obstajata dva načina za pridobivanje mlečne kisline: sintetična (acetaldehid - laktonitril - mleko do tistega - metil laktat - mleko do tistega) in fermentacija ogljikovih hidratov z bakterijami iz družine Lactobacillus. Trenutno je najpogosteje uporabljena industrija polimerizacija cikličnih dimerov mleka - laktidov. Lactid, primeren za pridobivanje PLA z visoko molekulsko maso, mora imeti čistočo 99,9%. Nečistoče, ki vsebujejo hidroksil, v laktidu delujejo kot regulatorji MM in ne omogočajo polarnosti z visoko molekulsko maso. Poliry z visoko molekulsko maso omogoča pridobivanje trpežnejših izdelkov in ima širša področja uporabe. Ker pa je čiščenje draga operacija, imajo polimeri z visoko molekulsko maso tudi najvišjo ceno. Za izolacijo laktida je mogoče uporabiti številne metode, vključno s kristalizacijo, ekstrakcijo topila, destilacijo, sublimacijo itd., Vendar je učinkovita izolacija laktida brez njegove razgradnje precej zapleten postopek. Prečiščeni laktid lahko polimeriziramo ali kopolimeriziramo, da dobimo močna, hidrolitično razgradljiva tla. Za pridobitev PMC lahko uporabimo 3 vrste polionov: v talini, v raztopini in v suspenziji. Policiranje taline se izvaja pri temperaturi, višji od temperature taljenja pol-pa (120-220 ° С) v prisotnosti kositrnega katalizatorja, zaradi česar je proizvod s 100.000

  • EPR metoda
  • Odstranjevanje PET s kemičnimi metodami recikliranja
  • Priporočila za izbiro podjetja
  • Gradbena oprema MSD
  • Toplotne črpalke

Odstranjevanje in recikliranje plastike

Metode za stabilizacijo polimerov

Stabilizacija je postopek obnovitve določenega sklopa lastnosti polimera. Okrevanje je pogosto povezano z okrevanjem strukture in molekularne teže. Obstaja več vrst stabilizatorjev: 1. Antioksidanti. + AH → RH + B...

Metode za določanje kinetike oksidacije polimerov

Kommanova metoda se uporablja za določanje kinetike oksidacije polimerov. Na tej krivulji lahko ločimo več procesov: kadar se tlak ne spremeni - r ind (indukcijsko obdobje) - stopnja absorpcije О2 se približuje...

Polikaprolakton. Sprejem in sv-va

Ta polimer je pod blagovno znamko Tone izdelan s strani Union Carbide. Glavna metoda sinteze je polimerizacija kaprolaktona. Poskus izvedbe polikondenzacije estrov hidroksi kislin in polimerizacije laktonov z uporabo encimov ni dal dobrega...

Polilaktična kislina - najbolj zahteven biorazgradljiv polimer (referenčna knjiga)

Ponedeljek, 20. maj 2019 | Tema: surovo

Družba je nenehno zaskrbljena zaradi varovanja okolja in zdravja ljudi. Poleg tega mnogi poskušajo omejiti svojo odvisnost od petrokemičnih surovin, da bi zmanjšali količino emisij spojin, ki vsebujejo ogljik, v okolje. Vsi ti dejavniki vodijo do dejstva, da podjetja vse bolj začenjajo uporabljati biopolimerje..

Danes je podjetjem na voljo več polimerov. Zaradi dobre odpornosti na razgradnjo in vsestranskosti polilaktične kisline (PLA):


- se pogosto uporablja v embalažni industriji kot poseben izdelek. Mnoga podjetja z blagovno znamko uporabljajo izdelke iz te bioplastike za pakiranje svojih izdelkov;
- visoko zmogljive polimerne razrede lahko uporabimo kot alternativo plastiki PS, PP in ABS. Takšne blagovne znamke je mogoče uporabljati tudi na precej odgovornih področjih..

Zakaj je polilaktična kislina zelo vsestranski material in omogoča njeno uporabo na številnih področjih? Spodaj je podrobna razlaga.

Kaj je polilaktična kislina (polilaktid, PLA)?

Polilaktična kislina ali polilaktid (včasih imenovan tudi polimer mlečne kisline) je vsestranski, komercialno dostopen, biološko razgradljiv termoplastični material, pridobljen iz mlečne kisline. Monomerno mlečno kislino lahko dobimo izključno iz obnovljivih virov, kot sta koruza ali sladkorna pesa.

Polilaktid ima dobro kombinacijo lastnosti, zato ga lahko uporabimo kot nadomestek za standardno termoplastiko, pridobljeno iz nafte.

Ta material je eden najbolj obetavnih biopolimerov, ki se trenutno uporabljajo v industriji. Polilaktična kislina se lahko uporablja na različnih področjih, na primer pri izdelavi medicinskih izdelkov, embalaže, avtomobilskih komponent itd..

V primerjavi z drugimi biopolimeri ima polilaktična kislina številne prednosti, kot so:

- prijaznost do okolja - material je pridobljen iz obnovljivih virov, je biološko razgradljiv, ga je mogoče reciklirati in kompostirati;
- biokompatibilnost - material ni toksičen;
- obdelovalnost - za material je značilna boljša obdelovalnost in toplotna odpornost v primerjavi s poli (hidroksilalkanoatom) (PHA), polietilen glikolom (PEG) in poli (γ-kaprolaktonom) (PCL).

Po uničenju se polilaktidi uničijo do nestrupenih izdelkov. Zaradi svoje biorazgradljivosti in biokompatibilnosti ta material ustvarja manj plastičnih odpadkov.

Trenutno polilaktično kislino proizvaja več podjetij: Total Corbion PLA, NatureWorks, Evonik, FKuR, RTP Company.

Kaj je mlečna kislina in kako nastaja polilaktična kislina?

Mlečna kislina ali 2-hidroksipropionska kislina je najbolj znana optično aktivna hidroksikarboksilna kislina. Kiralna molekula te kisline lahko obstaja v obliki dveh enantiomerov - L- in D-mlečne kisline.

Polilaktid je narejen na osnovi monomerne mlečne kisline, pridobljene s fermentacijo sladkorjev, sladkornega pesa, trsnega sladkorja itd. Vse te surovine prihajajo iz obnovljivih virov, kot sta sladkorni trs ali koruzni škrob..

Polilaktična kislina obstaja v več stereoizomerah:

Poli (L-laktid) (PLLA)
Poli (D-laktid) (PDLA)
Poli (DL-laktid) (PDLLA)

Polilaktična kislina je alifatski polieter, ki ga lahko izdelamo na različne načine:

Neposredna reakcija polikondenzacije
V tej reakciji se običajno dobijo polimeri z nizko molekulsko maso, ki jih je mogoče z uvedbo verižnih vezivnih snovi pretvoriti v polimere z večjo molekulsko maso.

Polimerizacija odpiranja obroča
Polilaktična kislina nastane z začetno proizvodnjo laktidnega monomera. Nato nastali laktid opravi polimerizacijsko reakcijo z odpiranjem obroča, ki se običajno izvaja v prisotnosti kovinskih alkoksidov kot katalizatorjev. Kot rezultat tega postopka dobimo poliester z visoko molekulsko maso - polilaktično kislino.

Azeotropna dehidracijska kondenzacija
V reakcijsko zmes se vnesejo organska topila, ki olajšajo odstranjevanje vode iz reakcijskega območja in zagotavljajo večjo molekulsko maso.

Prva dva načina izdelave polilaktida sta danes najbolj razširjena v industriji. Polimerizacija z odpiranjem obroča velja za najprimernejšo metodo v industriji, ker traja malo časa, da se ta reakcija dokonča in povzroči končni izdelek z visoko molekulsko maso. Zato se ta metoda v praksi najpogosteje uporablja za pridobivanje polilaktične kisline. Kljub temu je treba spomniti, da je s to metodo za pridobitev končnega izdelka v reakcijskem mediju potrebno ustvariti visoko temperaturo in nizek tlak.

Obstajajo pa tudi nove metode za proizvodnjo polilaktične kisline, kot je polimerizacija pod vplivom mikrovalovnega sevanja in ultrazvočni sonokemični procesi. V prihodnosti lahko takšne metode omogočajo hitrejše pridobivanje polilaktidov in z nižjimi stroški..

Tipične značilnosti in lastnosti polilaktične kisline
Polilaktična kislina je biološko razgradljiv in biološko združljiv polimer, pridobljen iz biomaterialov. Material je obetavna alternativa za polimere na osnovi nafte.

Lastnosti polilaktida so primerljive s trenutno uporabljenimi polimeri, kot so PET, PVC itd..

Visoko zmogljive polimerne razrede lahko uporabimo kot alternativo PS (polistiren), PP (polipropilen) in ABS plastiki (kopolimer akrilonitrila, butadiena in stirena) v zahtevnejših aplikacijah.

Vendar je bila v preteklem letu komercialna konkurenčnost polilaktida nekoliko omejena zaradi visoke ravni proizvodnih stroškov v primerjavi s primerki, pridobljenimi iz nafte..

Danes zaradi optimizacije proizvodnih procesov mlečne in polilaktične kisline in zaradi naraščajočega povpraševanja po polilaktidu opažamo znižanje cen tega polimera.

Večina komercialnih razredov poli (L-laktida) so delno kristalizirani polimeri s tališčem približno 180 ° C in temperaturo steklenega prehoda 55-60 ° C. Prisotnost določene količine kristalne faze v polilaktidu je prednost, saj to omogoča izboljšanje kakovosti dobljenih izdelkov..

Polilaktična kislina je termoplastičen material z visoko trdnostjo in visokim modulom elastičnosti. Iz njega pridobljeni izdelki imajo dober videz. Pri sobni temperaturi sta trdnost in modul elastičnosti polilaktida primerljiva s polistirenom (PS).

Proizvodnja polilaktida zahteva manj energije (v primerjavi z drugimi umetnimi masami) in je bolj primerna za recikliranje.

Nadaljnji razvoj proizvodnje kompozitov, nanokompozitov in biokompozitov vodi do širitve potencialnih aplikacij za polilaktid..

Vendar ima ta polimer tudi nekaj pomanjkljivosti:

- ima nizko temperaturo stekla (Tst

55 ° C);
- material ima slabo duktilnost, nizko trdno trdnost in togost, kar omejuje njegovo uporabo v primerjavi z drugimi termoplasti, kot je ABS plastika;
- za material je značilna nizka stopnja in stopnja kristalizacije, zaradi česar se iz njega običajno oblikujejo amorfni izdelki;
- v primerjavi s PET (aromatični poliester) je polilaktid veliko bolj občutljiv na kemično in biološko hidrolizo;
- material je toplotno nestabilen in ima nizke pregradne lastnosti;
- material ima majhno fleksibilnost in ima tudi dolg čas cikla oblikovanja;
- material je relativno hidrofoben;
- za material je značilna nizka stopnja razgradnje.

Izboljšanje lastnosti polilaktične kisline

Lastnosti polilaktida je mogoče spremeniti in izboljšati z uporabo aditivov in z razvojem polimernih mešanic na njegovi osnovi. Spodaj je nekaj primerov takšnih izboljšav..

Plastifikacija: Lactide monomer je dober mehčalec za polilaktid, vendar se nagiba k selitvi na površino polilaktida. Kot drugi mehčalci lahko uporabimo estre citratov ali polietilen glikol z nizko molekulsko maso. Vendar takšne komponente le nekoliko povečajo trdnost materiala in hkrati privedejo do znatnega zmanjšanja natezne trdnosti materiala in njegovega modula elastičnosti pri napetosti..

Mineralna polnila, kot je CaCO3, ki jih lahko dodamo materialu v količini do 30%, lahko znatno izboljšajo odpornost polimelečne kisline na udarce.

Modifikatorji vpliva tudi izboljšajo lastnosti polilaktida, vendar se ob uvajanju kompostabilnost polilaktida poslabša..

Mešanje polimerov: Mešanice polilaktične kisline in polikaprolaktona (PCL). PCL je tudi razgradljiv poliester. Nizka temperatura steklenega prehoda (Tg) tega polimera mu daje lastnosti gume. Vrednost relativnega raztezka ob prelomu materiala je približno 600%, kar omogoča uporabo tega materiala za povečanje trdnostnih lastnosti polilaktida.

Za mešanice polilaktida in PHA je značilna bistveno večja udarna trdnost in nekoliko višji modul elastičnosti in trdnosti. Ta komponenta hkrati ne poslabša kompostabilnosti polilaktida in ne zmanjša okolju prijaznosti tega polimera..

Z razvojem nanokompozitov na osnovi mlečne kisline z uporabo nano velikih dodatkov proizvajalci pridobivajo materiale, ki so učinkovitejši od tradicionalnih kompozitov. Zaradi velike površine, izboljšanega oprijema na matriks in specifičnega značilnega razmerja (razmerje stranic) imajo nanopolnila (koloidni silicijev dioksid, lamelarna glina itd.) Pomembne prednosti pred tradicionalnimi makro- in mikrodelci (npr. Smukec, steklo polnila, ogljikova vlakna). Nanokompoziti na osnovi polilaktida in gline imajo na primer izboljšane mehanske, pregradne, optične in termofizične lastnosti..

Pomembne uporabe polilaktične kisline

Polimer je odobren za uporabo v proizvodnji embalaže v stiku z živili
Ameriška uprava za prehrano in zdravila (FDA) je odobrila polilaktično kislino za uporabo kot material, ki lahko pride v stik s hrano. Uporablja se lahko za izdelavo embalaže za izdelke s kratkim rokom uporabnosti (na policah trgovin), kot je sadje in zelenjava.

Običajno se iz polilaktidov izdelujejo posode, skodelice, skodelice za sladoled in solate, folije za zavijanje in pretisni omoti.

Polilaktična kislina je zelo biološko združljiva plastika, ki se lahko uporablja na medicinskem področju.

Polilaktid se zaradi svoje biokompatibilnosti in biorazgradljivosti pogosto uporablja na področju medicine. Tako se ta material lahko uporablja za komponente za regeneracijo tkiv, sisteme za dajanje zdravil ali za pokrivanje membran, pa tudi za različne bioabsorbirajoče medicinske vsadke..

Polilaktid se zaradi svoje vsestranskosti pogosto uporablja pri proizvodnji membran (na primer materialov za prekrivanje ran), vsadkov in medicinskih pripomočkov (pritrdilne palice, plošče, zatiči, vijaki, šivi itd.) In izdelkov za dermatološko obdelavo (na primer materialov za lipoatrofija obraza in popravilo poškodovanega tkiva).

Povečana uporaba polilaktida pri proizvodnji strukturnih komponent

Polilaktid, pridobljen iz biomaterialov, pa tudi kompoziti na osnovi polilaktida so se relativno nedavno začeli uporabljati za pridobivanje avtokomponent, pa tudi komponent za električne in elektronske naprave. Takšni kompoziti imajo boljšo natezno trdnost in odpornost na udarce, zato se lahko uporabljajo za izdelavo notranjih delov za avtomobile ali čelade..

Izboljšane lastnosti materiala omogočajo njegovo uporabo pri izdelavi talnih preprog, pokrovov stebrov, oblog vrat, armaturnih plošč in avtomobilskih streh. Biokompoziti iz polilaktične kisline lahko v hibridnih vozilih tvorijo pokrov / pokrov rezervnega kolesa ali prozorno streho.

Biokompoziti na osnovi polilaktida se lahko uporabljajo za pridobitev prozorne strehe v hibridnih vozilih. Vendar več dejavnikov še vedno omejuje uporabo polilaktične kisline pri komercialni proizvodnji strukturnih komponent..

Vlakna in tkanine, pridobljene iz polilaktične kisline

Polilaktična kislina se lahko uporablja tudi za izdelavo tkanin za srajce, preproge, posteljnino, vzmetnice, športna oblačila itd. To je posledica dejstva, da je za polilaktid značilna nizka absorpcija vlage, majhen dim in dobra odpornost na UV sevanje..

Polimer se lahko uporablja tudi za izdelavo zastirnih filmov in kompostiranih vrtnih vreč za odpadke / vrečke za smeti, zaščitne inženirske pene, izolacijske materiale itd..

Metode in pogoji za predelavo razredov polilaktične kisline

Polilaktično kislino je mogoče enostavno obdelati tako kot druge termoplastike s tradicionalnimi metodami, kot so brizganje, ekstruzija filma, brizganje, termooblikovanje, ekstruzija vlaken itd. Z uporabo teh metod iz polilaktida dobimo oblikovane izdelke, filme ali vlakna..

Priporočila za predelavo polilaktida z brizganjem

Polilaktično kislino lahko učinkovito sušimo z uporabo večine običajnih sušilnikov. Priporočeni obratovalni parametri za standardni sušilni stolp s sušilnikom:


- predhodno sušenje - v 2-4 urah pri temperaturi od 45 ° C do 90 ° C;
- viskoznost taline materiala se dolgo časa pri povišanih temperaturah vzdržuje na stabilni ravni, če vsebnost vlage v vhodni snovi ne presega 250 ppm;
Običajne temperature regeneracije v sušilnih strojih z sušilnimi sredstvi so običajno višje od tališča polilaktične kisline;
- da bi preprečili verjetnost težav z blokado in premoščanjem peletov, oprijemom in prezgodnjim taljenjem peletov, je treba sušilnike skrbno preveriti in zagotoviti, da so na primerni temperaturi tako med delovanjem kot med cikli regeneracije (saj v mnogih sistemih lahko pride do puščanja zraka v ventilih).

Barvne dodatke in drsne dodatke lahko vnesemo v polilaktid v obliki matičnih premazov v količini do 15–30 mas.%. Koncentrate običajno zmešamo z osnovnimi polimernimi granulami v zahtevanem razmerju v suhem stanju, nato pa dobljeno zmes pošljemo v predelovalno opremo. Barvila lahko uspešno dodajamo polilaktični kislini tudi v tekoči obliki.

Ker je polilaktična kislina nezdružljiva z večino tradicionalnih materialov, je pomembno, da v to snov vnesemo koncentrate, ki prav tako temeljijo na polilaktidu..

Injekcijske razrede polilaktida je mogoče reciklirati z uporabo vročih vodil. Spodaj so tipični parametri za obdelavo polilaktida z brizganjem:

Temperatura adapterja: 185-200 ° C
Točka rosišča: -40–35 ° C
Temperatura konice: 185-200 ° C
Temperatura sušenja: 45-100 ° C
Temperatura serviranja: 165-185 ° C
Temperatura tališča: 154,4 - 243,3 ° C
Temperatura plesni: 10-105 ° C
Temperatura šobe brizgalnega stroja: 171,1-220 ° C
Protitlak (protitlak): 0,345-1,724 MPa
Tlak vbrizga: 55,16-137,9 MPa
Vsebnost vlage: 0,01-0,025%
Hitrost vrtenja vijaka: 20-200 vrt / min
Pretok zraka za sušenje: 14,16 l / m

Če je hitrost vbrizgavanja prenizka ali je temperatura plesni prenizka, se lahko polilaktid razpusti.

Druga težava pri uporabi polilaktične kisline je, da se njena viskoznost pod strižnim stresom zmanjša v manjši meri kot viskoznost drugih polimerov, kot so PS, PE in PP. Zaradi tega lahko včasih nastanejo težave pri taljenju tega polimera v votlino, zlasti pri izdelavi tankostenskih izdelkov, kot so skodelice za pitje. Ta problem je mogoče rešiti z izvedbo poskusov in iskanjem ustrezne temperature obdelave (taline) in hitrosti vbrizgavanja, potrebnih za zapolnitev votline pri izdelavi določenega izdelka..

Včasih povečanje temperature taline vodi do drugih negativnih posledic, kot je povečanje trajanja faze hlajenja izdelka v kalupu..

Predelava polilaktidnih razredov za proizvodnjo vlaken (predenje v talini)

Razredi polilaktida za proizvodnjo vlaken (spunbond) se lahko iztisnejo in tvorijo rezana vlakna. Ta postopek se lahko izvede na standardni opremi za predenje in vlečenje. Takšni materiali se lahko uporabljajo tudi kot sestavni deli v strukturi lupine in jedra..

Pri obdelavi materiala priporočamo uporabo polžev za splošno uporabo z razmerjem L / D 24: 1 do 30: 1 in kompresijskim razmerjem 3: 1.
Tipične temperature predenja v talini so 220-240 ° C.
Priporočena vsebnost vlage v materialu (da se prepreči njegovo uničenje in potencialno zmanjšanje lastnosti) ne presega 0,005% (50 ppm).
Tipični pogoji sušenja materiala: 8 do 12 ur pri 40-50 ° C.

Tako kot razreda PET mora biti tudi za polaktide za proizvodnjo vlaken značilna visoka trdnost, ki zagotavlja visoke hitrosti predenja ali vlečenja, in jih je treba tudi pridobiti pri strogo določeni temperaturi za nadzor njihovega krčenja..

Pri obdelavi polilaktične kisline z brizganjem z brizganjem je zelo pomembno, da uporabljamo linijske sušilnike.

Polilaktidne toplotno zatesnjene plasti
Polilaktična kislina se lahko ekstrudira z drugimi polilaktidi, da tvori toplotno zatesnljivo plast v dvoosno usmerjenih polilaktidnih filmih.

Pomembno je, da material pred obdelavo posušite. Uporabiti je treba linijsko opremo za sušenje.

Priporočljivo je, da vsebnost vlage v materialu ne presega 0,025% (250 ppm), da se prepreči pretirano zmanjšanje viskoznosti taline v materialu.

Tipični parametri sušenja: 4 ure pri 45 ° C.

Polilaktično kislino lahko predelamo na običajnih ekstruderjih. Ekstruderji naj bodo opremljeni z vijaki za splošno uporabo z naslednjimi parametri:

- razmerje L / D od 24: 1 do 30: 1;
- kompresijsko razmerje od 2: 1 do 3: 1;
- temperatura taline: 210 ° C;
- živilska cona: 180 ° C;
- tesnilno območje (območje za mehčanje): 190 ° C;
- območje izpusta (dozirno območje): 200 ° C;
- matrica (iztiskalna glava): 190 ° C.

Da se material ne drži na dnu polža, mora biti v prostoru za dovajanje materiala v polžu predviden hladilni sistem. Priporočljiva je tudi uporaba materialnih valjev z gladko površino. Ti posebni razredi so primerni samo za postopke ekstrudiranja, zlasti za izdelavo toplotno zatesnjenih plasti. Ta polilaktid ni priporočljiv za enoslojne filme.

Proizvodnja toplotno odpornih folij iz polilaktida

Ekstruzijski razredi polilaktida lahko tvorijo dvoosno usmerjene filme do 150 ° C (300 ° F).

Polilaktično kislino lahko učinkovito sušimo z uporabo večine običajnih sušilnikov. Uporabiti je treba linijsko opremo za sušenje:


1. Priporočljivo je, da material 4 ure predhodno sušite pri 80 ° C (175 ° F).
2. Viskoznost taline materiala se bo dolgo časa pri povišanih temperaturah ohranila na stabilni ravni, če vsebnost vlage v vhodni snovi ne presega 250 ppm (0,025%).
3. Polilaktično kislino lahko predelamo na običajnih ekstruderjih. Ekstruderji naj bodo opremljeni z vijaki za splošno uporabo z naslednjimi parametri:

- razmerje L / D od 24: 1 do 30: 1;
- kompresijsko razmerje od 2,5: 1 do 3: 1;
- temperatura taline: 200–220 ° C;
- živilska cona: 180 ° C;
- tesnilno območje (območje za mehčanje): 190 ° C;
- območje izpusta (dozirno območje): 200 ° C;
- matrica (iztiskalna glava): 200 ° C.

Polilaktično kislino lahko obdelujemo tudi na standardni iztiskalni opremi z vlečnimi enotami.

Proizvodnja spunbonda iz polilaktida

Vrste Spunbond polilaktida je mogoče obdelati na standardni spunbond opremi.

Ekstruderji naj bodo opremljeni z vijaki za splošno uporabo z naslednjimi parametri: razmerje L / D od 24: 1 do 30: 1 in kompresijsko razmerje 3: 1.

Tipične temperature predenja v talini so 220-240 ° C. Tako kot razreda PET je treba tudi za polilaktide za proizvodnjo spunbondov biti značilna visoka trdnost, ki zagotavlja visoko hitrost premikanja ali vlečenja materiala, in jih je treba tudi pridobiti pri strogo določeni temperaturi za nadzor njihovega krčenja..

Pri obdelavi polilaktične kisline z brizgalnim brizganjem je zelo pomembno, da uporabljamo linijske sušilnike.

Priporočena vsebnost vlage v materialu (da se prepreči njegovo uničenje in potencialno zmanjšanje lastnosti) ne presega 0,005% (50 ppm).

Tipični parametri sušenja: 4 ure pri 80 ° C.

Palice iz mlečne kisline za 3D tiskanje

Polilaktidne palice se lahko uporabljajo v postopkih 3D tiskanja. To omogoča pridobivanje kompleksnih biomedicinskih komponent in naprav, ki temeljijo na računalniških modelih iz tega materiala. Ta postopek omogoča razvoj novih komponent, ki temeljijo na bolnikovi anatomiji. Takšni materiali se lahko uporabljajo v različnih panogah in arhitekturi..

3D tiskanje polilaktične kisline se izvaja predvsem z metodami neposrednega ali posrednega 3D tiskanja, pa tudi s sintranjem naloženih komponent.

Članki so objavljeni z dovoljenjem avtorja in obvezno navedbo povezave do vira

Uredništvo plačuje po pogodbi
tehnični članki, tržna poročila, formulacije, tržne ocene
in druge industrijske informacije in pravice, ne pa njihovo dajanje

K sodelovanju vabimo strokovnjake kot samostojne avtorje in svetovalce!

Za objavo in plačilo člankov se obrnite na uredništvo:
Telefon: +7 (499) 490-77-79
Pošlji sporočilo

Polilaktična kislina - polilaktična kislina

polilaktična kislina
  • 26100-51-6
  • nihče
Identifikatorji
lastnosti
gostoto1,210-1,430 gcm -3
Temperatura taljenja150 do 160 ° C (302 do 320 ° F; 423 do 433 K)
Netopno v vodi
nevarnost
NFPA 704

Poli (mlečna kislina) ali polilaktična kislina ali polilaktid (PLA) je biološko in bioaktiven termoplastični alifatski poliest, pridobljen iz obnovljivih virov, kot so koruzni škrob (v ZDA in Kanadi), korenine kasave, čips ali škrob (predvsem v Aziji) ali sladkorni trs (v preostalem svetu). Leta 2010 je bila PLA druga največja poraba katere koli bioplastike na svetu.

Ime "polilaktična kislina" ne ustreza standardni nomenklaturi IUPAC in je potencialno dvoumno ali zmedeno, ker NOA ni poliacid (polielektrolit), temveč poliestrski.

vsebino

  • 1 Proizvodnja
  • 2 Lastnosti materialov
    • 2.1 Kemijske lastnosti
    • 2.2 Fizikalne in mehanske lastnosti
    • 2.3 Varjenje s topilom
  • 3 Aplikacije
  • 4 obdelava
  • 5 Degradacija
  • 6 Glej tudi
  • 7 Reference
  • 8 Zunanje povezave

proizvodnjo

Proizvajalci imajo več industrijskih poti do uporabnega (tj. Visoko molekulskega) PLA. Uporabljena sta dva glavna monomera: mlečna kislina in tudi ciklični di-ester, laktid. Najpogostejša pot do PLA je odprtje laktida v obroču z različnimi kovinskimi katalizatorji (običajno kositrnim oktoatom) v raztopini, v talini ali v suspenziji. Reakcije, ki jih katalizirajo kovine, ponavadi povzročajo racemizacijo iz PLA, kar zmanjšuje njegovo stereoregularnost v primerjavi z vhodnim materialom (običajno koruzni škrob).

Druga pot do PLA je neposredna kondenzacija monomerov mlečne kisline. Ta postopek je treba izvesti pri temperaturah pod 200 ° C; nad to temperaturo se tvori monomer entropijskega laktida. Ta reakcija ustvari en ekvivalent vode za vsako fazo kondenzacije (esterifikacije). Reakcija kondenzacije je v ravnotežnih pogojih tudi reverzibilna, tako da je za odstranjevanje vrst z visoko molekulsko maso potrebna odstranitev vode. Odstranjevanje vode z uporabo vakuuma ali azeotropne destilacije je potrebno, da se reakcija polikondenzacije odvrne. Na ta način lahko dobimo molekulske teže 130 kDa. Še večje molekulske mase lahko dosežemo s temeljito kristalizacijo surovega polimera iz taline. Karboksilne kisline in končne skupine alkohola so tako koncentrirane v amorfnem območju trdnega polimera in tako lahko reagirajo. Na ta način lahko dobimo molekulske teže 128-152 kDa.

Polimerizacija v racemični zmesi L- in D-laktidov na splošno povzroči sintezo poli-DL-laktida (PDLLA), ki je amorfen. Uporaba stereospecifičnih katalizatorjev lahko privede do heterotaktičnega PLA, za katerega je bilo ugotovljeno, da kaže stopnjo kristaliničnosti. Stopnjo kristalnosti in s tem številne pomembne lastnosti v veliki meri nadzoruje razmerje med uporabljenimi enantiomeri D in L, v manjši meri pa tudi vrsta uporabljenega katalizatorja. Poleg mlečne kisline in laktida, O-karboksianhidrida mlečne kisline ("lak-OCA"), je tudi akademsko uporabljena petčlenska ciklična spojina. Ta spojina je bolj reaktivna kot laktid, ker je njena polimerizacija posledica izgube enega ekvivalenta ogljikovega dioksida na ekvivalent mlečne kisline. Voda ni stranski proizvod.

Neposredna biosinteza PLA je podobna poli (hidroksialkanoatu), o čemer so že poročali.

Druga razvita metoda je stik mlečne kisline z zeolitom. Ta reakcija kondenzacije je enostopenjski in deluje pri približno 100 ° C pod temperaturo.

lastnosti materiala

Kemijske lastnosti

Zaradi kiralne narave mlečne kisline obstaja več različnih oblik polilaktida: poli L -laktid (PLKI) je proizvod, pridobljen s polimerizacijo L, L -laktid (znan tudi kot L -laktid). PLA je topen v topilih, vročem benzenu, tetrahidrofuranu in dioksanu.

Fizikalne in mehanske lastnosti

Polimeri PLA segajo od amorfnega steklastega polimera do polkristalnega in visokokristalnega polimera s temperaturo steklenega prehoda 60 ° C in tališčem 130-180 ° C. PLA ima temperaturo steklenega prehoda 60-65 ° C, tališče 173-178 ° C. C, modul elastičnosti napetosti pa je 2,7-16 GPa. Toplotno odporen PLA lahko prenese temperature 110 ° C. Glavne mehanske lastnosti PLA so med lastnostmi polistirena in PET. Temperaturo tališča PLMK lahko povečamo za 40-50 ° C, temperaturo njegove toplotne deformacije pa s fizičnega mešanja polimera s PDLA (poli) povečamo s približno 60 ° C na 190 ° C. D -laktid). PDLA in PLMK tvorita izredno navaden stereokompleks z visoko stopnjo kristaliničnosti. Temperaturna stabilnost je največja z uporabljeno mešanico 1: 1, a tudi pri nižjih koncentracijah 3-10% PDLA se še vedno znatno izboljša. V slednjem primeru PDLA deluje kot jedro in tako poveča hitrost kristalizacije. Biološka razgradnja PDLA je počasnejša kot PLA zaradi večje kristalnosti PDLA. Modul upogibanja PLA je višji od polistirena in PLA ima dobro toplotno tesnost.

Za izboljšanje mehanskih lastnosti polimerov PLA je bilo uporabljenih več tehnologij, kot je žarjenje, z dodatkom nukleatov, ki tvorijo kompozite z vlakni ali nanodelci, prehajajo skozi verigo in uvajajo navzkrižne strukture. Polilaktično kislino lahko, tako kot večino termoplastov, predelamo v vlakna (na primer z običajnimi postopki predenja v talini) in film. PLA ima podobne mehanske lastnosti kot PETE polimer, vendar ima bistveno nižjo maksimalno temperaturo neprekinjene uporabe. Z visoko površinsko energijo ima PLM enostavno tiskanje, zaradi česar je zelo razširjen pri 3-D tiskanju. Natezna trdnost 3-D natisnjenega PLA je bila predhodno določena.

Obstaja tudi poli ( L -laktid- skupaj - D, L -lactide) (PLDLLA) - uporablja se kot PLDLLA / TCP odre za kostno tehniko.

Varjenje s topilom

Aplikacije

PLA se uporablja kot surovina v namiznih taljenih filamentnih 3D tiskalnikih (npr. RepRap). Trdne delce, natisnjene s PLA, lahko položite v mavčne materiale, podobne sadri, in nato sežgete v pečici, tako da nastalo praznino lahko napolnite s staljeno kovino. To je znano kot "izgubljeni PLA ulivanje", vrsta naložbenega ulivanja.

PLA se lahko razgradi v neškodljivo mlečno kislino in se uporablja kot medicinski vsadek v obliki sidra, vijakov, plošč, zatičev, palic in kot mreža. Odvisno od uporabljene vrste se v telesu razgradi v 6 mesecih do 2 letih. To postopno poslabšanje želene oporne strukture, saj postopoma prenaša stres na telo (npr. Kosti), ko se območje zaceli. Močne lastnosti vsadkov PLA in PLLA so dobro dokumentirane.

PMC se lahko uporablja tudi kot krhka embalaža, bodisi z ulivanjem, brizganjem ali filamentom. Iz tega materiala so bile narejene skodelice in vrečke. V obliki filma se pri segrevanju skrči, zaradi česar je primeren za uporabo v skrčnih tunelih. Uporaben je za embalažo v razsutem stanju, kompostne vrečke, embalažo za hrano in namizno posodo za enkratno uporabo. V obliki vlaken in netkanih materialov ima PLA tudi veliko uporab, kot so oblazinjenje, oblačila za enkratno uporabo, tende, ženski higienski izdelki in plenice. Zaradi svoje biokompatibilnosti in biorazgradljivosti je PLA našel zadosten interes tudi kot polimerni oder za dostavo zdravil..

Racemični in običajni PLCI imajo nizko temperaturo steklenega prehoda, kar je nezaželeno. Stereokompleks PDLA in PLMK ima višjo temperaturo steklenega prehoda, kar mu daje večjo mehansko trdnost. Ima širok spekter uporabe, kot so tkane srajce (sposobnost likanja), pladnji za mikrovalovno pečico, aplikacije za vroče polnjenje in celo inženirske plastike (v tem primeru je stereokompleks zmešan z gumijastim polimerom, kot je ABS). Takšne mešanice imajo tudi dobro stabilnost oblike in jasnost vida, zaradi česar so uporabne za majhno embalažo. Čista poli-L-mlečna kislina (PLLA) pa je glavna sestavina Sculptre, dolgotrajnega ojačevalca volumna obraza, ki se uporablja predvsem za lipoatrofijo ličnic. Napredek v biotehnologiji je privedel do razvoja industrijske proizvodnje v obliki D enantiomerov, kar do nedavnega ni bilo mogoče.

PLA se uporablja tudi v elektronski tobačni industriji. iQOS heets Philip Morris vključuje PLA za upočasnitev pare, ne da bi jo absorbiral, kar ji daje čas, da se ohladi na prijetnejšo temperaturo, preden jo vdihne.

Mulčni film iz mešanice PLA "bio-flex"

Začetek proizvodnje PLA na Tajskem

Okolju prijazna proizvodnja je že dolgo ena glavnih prioritet po vsem svetu. To še posebej velja na področju proizvodnje embalažnih materialov, saj predstavljajo velik del odpadkov, ki onesnažujejo okolje. Zato povpraševanje po varnih in praktičnih materialih vsako leto narašča..

Med ogromnim številom možnosti velja polilaktična kislina za eno najbolj praktičnih, priročnih in ustreznih rešitev. To je predvsem posledica dejstva, da je polilaktid, proizveden iz tega materiala, popolnoma biološko razgradljiv..

Trenutno znano nizozemsko podjetje Total Corbion PLA na Tajskem odpira nov obrat za proizvodnjo podmornic. Načrtovana zmogljivost naj bi bila približno 1.000 ton na leto, kar pa ni toliko. V primerjavi s svetovnimi voditelji ima ameriško podjetje Nature Works samozavestno prvo mesto po količini proizvedenega polilaktida, ki letno proizvede do 140.000 ton tega materiala..

Omeniti je treba, da je bila naprava za proizvodnjo okolju prijaznega embalažnega materiala obratovana konec leta 2017 in je že proizvedla ogromno različnih polimerov, proizvedenih pod blagovno znamko Luminy. Tudi direktor trženja nizozemskega podjetja je opozoril, da bo lansirana oprema postala nekakšen poligon za operaterje. Tudi sama nova instalacija se je spremenila v nekakšno oglaševanje, saj potencialne stranke podjetja raziskujejo možnosti nove okolju prijazne embalaže in vse tankočutnosti, povezane z njeno proizvodnjo..

V prihodnjih načrtih proizvajalca je en cilj postati svetovni vodja v proizvodnji podmornic. Za izvajanje tako glasne izjave obstajajo tehtni argumenti:

  • Zmogljivost rastlin za laktide se poveča na 100.000 ton na leto.
  • Podjetje gradi novo tovarno z zmogljivostjo do 75.000 ton na leto.
  • Popolna serijska proizvodnja naj bi se začela v drugi polovici leta 2018.

Omeniti velja tudi, da bo tudi pilotna tovarna na Tajskem sčasoma začela serijsko proizvodnjo, s čimer bo tudi nekoliko povečala splošno produktivnost podjetja..

PLA material in njegove značilnosti

Ker PLA spada v kategorijo biološko razgradljivih materialov, tudi njegova proizvodnja poteka na podoben način iz naravnih sestavin. Najpogosteje je osnova za pridelavo koruza in sladkorni trs, katerih število se vsako leto obnavlja zaradi aktivne distribucije in popularizacije teh pridelkov..

Polilaktid se ne more pohvaliti z visoko trdnostjo ali obstojnostjo, a prav ti parametri so zanj potrebni za izdelavo "plastičnih" posod, skodelic, embalaže ali namizne posode za enkratno uporabo. Tudi njegove slabosti so odlične za uporabo materiala kot podlage za kirurške niti, ki se v dokaj kratkem času razgradijo in ne škodujejo človeškemu telesu..

Drugo dokaj aktivno področje uporabe polilaktidov je uporaba kot gradbeni material v 3D-tiskalnikih, ki so v zadnjem času resnično na voljo, zato so razširjeni po vsem svetu. Pomembno je razumeti, da obstaja več vrst PLA, ki se razlikujejo po nekaterih fizikalnih lastnostih, pridobljenih s proizvodno tehnologijo. Ne moremo jih imenovati radikalno drugačni, vendar so še vedno prisotni. Če vzamemo splošno sprejeto standardno različico proizvodnje polilaktida, ima ta naslednje lastnosti:

  • Tališče je približno 175 stopinj Celzija. Zaradi tega lahko v iste skodelice PLA varno vlijemo vročo kavo ali čaj. Enako velja za drugo posodo za enkratno uporabo, ker ta temperaturni prag zadostuje za večino scenarijev uporabe. Hkrati material postane precej mehak pri temperaturi približno 50 stopinj.
  • Gostota. Ta kazalnik se giblje v območju od 1,23 do 1,25 g / cm3, kar je neposredno odvisno tudi od njegove molekularne strukture. Vsekakor je teža materiala zelo majhna, zaradi česar je med prevozom zelo priročen..
  • Debelina. Najmanjša dovoljena debelina sten polilaktidnih izdelkov mora biti približno 1 mm - v nasprotnem primeru ne bo mogoče ohraniti celovitosti materiala, saj je precej občutljiv na mehanske obremenitve.

Drugi tehnični kazalniki so večinoma pomembni izključno za proizvajalce, za končnega uporabnika pa so bolj pomembni bolj praktični vidiki, povezani z materialom..

Proizvodnja PLA se začne precej aktivno razvijati, saj se povpraševanje po takšnih materialih v velikih trgovskih verigah znatno povečuje. Če za primer vzamemo ZDA, potem je polilaktid že uporabljen kot glavni embalažni material v tako ogromnih verigah, kot sta Wal-Mart Stores in Kmart. Ta primer je zelo okviren, saj sta obe korporaciji med največjimi na svetu in je njihov primer verodostojna potrditev, da biološko razgradljivi embalažni materiali pokrivajo prihodnost, če ne celotno človeštvo, pa zelo velik del..

Glede na takšno stanje so prizadevanja nizozemske blagovne znamke Total Corbion PLA videti resnično pomembna in potrebna, saj so okoljski problemi na planetu postali tako očitni, da je treba tudi najmanjšo spremembo na bolje izvesti takoj. Odmik od močnejših, a nerazgradljivih polimerov v korist resnično biološko nevtralnega in varnega materiala se zdi povsem očiten in logičen. Ob upoštevanju dejstva, da njegova proizvodnja vsako leto narašča, ni daleč čas, ko bo ta material postal edini v proizvodnji embalažnih izdelkov..