Co to jest kwas polimlekowy PLA?

Kwas polimlekowy (PLA) to materiał polimerowy powstający w wyniku polimeryzacji kwasu mlekowego jako surowca, który ma właściwości nietoksyczne, wysoką wytrzymałość, łatwą obróbkę i doskonałą biokompatybilność i może zostać całkowicie zredukowany po przygotowaniu PLA. Ponieważ bardzo łatwo ulega degradacji pod wpływem pracy L, właściwości mechaniczne są zmniejszone i należy je modyfikować metodami fizycznymi, aby rozszerzyć zakres jego zastosowań.
1. Struktura i właściwości PLA
W 1780 roku szwedzki chemik Scheele wyekstrahował z kwaśnego mleka kwas organiczny, zwany kwasem mlekowym. Kwas mlekowy jest produktem normalnego metabolizmu cukrów w organizmie, którego surowcem wyjściowym jest skrobia ekstrahowana z niektórych roślin, a glukoza uzyskiwana jest w wyniku rozkładu enzymatycznego, a następnie uzyskiwana w wyniku fermentacji bakterii mlecznych. Cząsteczka kwasu mlekowego ma chiralny atom węgla, który można podzielić na kwas L-mlekowy i prawoskrętny kwas D-mlekowy zgodnie z jego aktywnością optyczną, a wzór cząsteczkowy to C3H6O3.
Różne składy monomerów i rozkłady sekwencji w łańcuchu molekularnym PLA nadają substancjom różne właściwości. Kwas polimlekowy ma trzy stereoizomery: poliracemiczny kwas mlekowy PDLLA (poliDL-kwas mlekowy), polikwas L-mlekowy (PLLA) i poliD-kwas mlekowy (PDLA). Wśród nich PDLA i PLLA są krystaliczne, podczas gdy PDLLA jest amorficzna. Powszechnie stosowane są PDLLA i PLLA. W przypadku kwasu polimlekowego PLLA i PDLA ulegają rozkładowi do kwasu mlekowego w wyniku hydrolizy w organizmach żywych, wchodzą w cykl kwasów trikarboksylowych i są całkowicie wchłaniane przez organizmy bez skutków toksycznych. Kwas mlekowy, podstawowy surowiec kwasu polimlekowego, jest jedną z nieodłącznych substancji fizjologicznych organizmu człowieka, która jest nietoksyczna i nieszkodliwa dla organizmu ludzkiego. Ponadto kwas polimlekowy ma dobre właściwości mechaniczne i fizyczne i nadaje się do różnych metod przetwarzania, takich jak formowanie z rozdmuchem i tworzywa termoplastyczne, a także jest łatwy w obsłudze. Może być stosowany do przetwarzania różnych wyrobów z tworzyw sztucznych, opakowań do żywności, pudełek na lunch typu fast food oraz ściereczek dla przemysłu i użytku cywilnego. Kwas polimlekowy ma dobrą odporność na wilgoć, tłuszcz i szczelność, stabilne działanie w temperaturze pokojowej, ale automatycznie rozkłada się pod wpływem temperatury wyższej niż 55 stopni lub bogatej w tlen i mikroorganizmy i może zostać całkowicie zdegradowany przez mikroorganizmy w przyrodzie po wykorzystać, a w efekcie wytworzyć dwutlenek węgla i wodę, które nie zanieczyszczają środowiska.
Kwas polimlekowy charakteryzuje się dobrą biokompatybilnością, nasiąkliwością, wytrzymałością mechaniczną i trwałością, wytrzymuje różne zabiegi dezynfekcji i ma dobre właściwości przetwórcze, dlatego jest szeroko stosowany, głównie w dwóch dziedzinach: ochronie środowiska i medycynie. Obecnie proces w pełni biodegradowalnego worka wytwarzanego przez PLA + PBAT stał się dojrzały.