Полимлечна киселина (PLA), магията на превръщането на културите в пластмаса
Jul 05, 2024
Полимлечната киселина е алифатен полиестерен материал, получен от биомаса, който има добра биосъвместимост и биоразградимост и има предимствата на висока механична якост, добра прозрачност, лесна обработка и формоване и е най-голямата синтетична разградима пластмаса в индустриализацията.
Полимлечната киселина може да се получи чрез директна дехидратация, поликондензация на млечна киселина и полимеризация с отваряне на пръстена на лактид (цикличен димер на млечна киселина).
PLA е алифатен полиестер, образуван от млечна киселина чрез олигомеризация, циклизация, полимеризация и други процеси. Процесът на трансформация на PLA е както следва: химиците могат ефективно да направят LA от нишесте, извлечено от култури като царевица чрез хидролиза и микробна ферментация, и допълнително да го превърнат в PLA чрез кондензационна полимеризация или полимеризация с отваряне на пръстена, реализирайки "магията" превръщането на културите в пластмаси.
Тъй като LA мономерът съдържа както хидроксилни (-ОН), така и карбоксилни групи, той може да кондензира съответно с карбоксилните и хидроксилните групи на друг LA мономер. По този начин LA мономерите реагират алтернативно, за да се получи PLA материал с високо молекулно тегло.
Понастоящем основната търговска полимлечна киселина е поли-L-млечна киселина (PLLA). Млечната киселина е хирална молекула, съдържаща два изомера, L-млечна киселина (L-лактат) и D-млечна киселина (D-лактат). В процеса на производство на полимлечна киселина единицата L-млечна киселина се трансформира в единица D-млечна киселина поради влиянието на висока температура, катализатор и други фактори, което в крайна сметка води до увеличаване на единицата D-млечна киселина и намаляване на от неговата теоретична стойност на оптично въртене в PLLA.
