پلی لاکتیک اسید PLA چیست؟

پلی لاکتیک اسید (PLA) یک ماده پلیمری است که از پلیمریزاسیون اسید لاکتیک به عنوان ماده اولیه تشکیل می شود که دارای ویژگی های غیر سمی، استحکام بالا، پردازش آسان و زیست سازگاری عالی است و پس از آماده سازی PLA می تواند به طور کامل کاهش یابد. از آنجایی که تجزیه آن تحت کار L بسیار آسان است، خواص مکانیکی کاهش می یابد و باید با روش های فیزیکی اصلاح شود تا زمینه کاربرد آن گسترش یابد.
1. ساختار و خواص PLA
در سال 1780 شیمیدان سوئدی Scheele یک اسید آلی به نام اسید لاکتیک از شیر ترش استخراج کرد. اسید لاکتیک محصول متابولیسم طبیعی قند در بدن است که بر پایه نشاسته استخراج شده از برخی گیاهان به عنوان ماده اولیه اولیه است و گلوکز از طریق تجزیه آنزیم به دست می آید و سپس از تخمیر باکتری های شیر بدست می آید. مولکول اسید لاکتیک دارای اتم کربن کایرال است که با توجه به فعالیت نوری آن می توان آن را به اسید لاکتیک L و اسید لاکتیک راست دست تقسیم کرد و فرمول مولکولی آن C3H6O3 است.
ترکیبات مختلف مونومر و توزیع توالی در زنجیره مولکولی PLA به مواد خواص متفاوتی می دهد. پلی لاکتیک اسید دارای سه استریو ایزومر است: اسید لاکتیک پلی راسمیک PDLLA (polyDL-lacticacid)، پلی L-لاکتیک اسید (PLLA) و polyD-لاکتیک اسید (PDLA). در میان آنها، PDLA و PLLA کریستالی هستند، در حالی که PDLLA بی شکل است. معمولاً از PDLLA و PLLA استفاده می شود. برای پلی لاکتیک اسید، PLLA و PDLA از طریق هیدرولیز در موجودات زنده به اسید لاکتیک تجزیه می شوند، وارد چرخه اسید تری کربوکسیلیک می شوند و به طور کامل توسط موجودات بدون اثرات سمی جذب می شوند. اسید لاکتیک، ماده اولیه اولیه پلی لاکتیک اسید، یکی از مواد فیزیولوژیکی ذاتی بدن انسان است که برای بدن انسان غیر سمی و بی ضرر است. علاوه بر این، پلی لاکتیک اسید دارای خواص مکانیکی و فیزیکی خوبی است و برای روش های مختلف پردازش مانند قالب گیری دمشی و ترموپلاستیک مناسب است و کارکرد آن آسان است. می توان از آن برای پردازش محصولات پلاستیکی مختلف، بسته بندی مواد غذایی، جعبه ناهار فست فود و پارچه های صنعتی و عمرانی استفاده کرد. پلی لاکتیک اسید ضد رطوبت، ضد چربی و هوا بند بودن، عملکرد پایدار در دمای اتاق است، اما به طور خودکار تحت تاثیر دمای بالاتر از 55 درجه یا غنی از اکسیژن و میکروارگانیسم ها تجزیه می شود و می تواند توسط میکروارگانیسم ها در طبیعت به طور کامل تجزیه شود. استفاده کند و در نهایت دی اکسید کربن و آب تولید کند که محیط زیست را آلوده نمی کند.
پلی لاکتیک اسید زیست سازگاری، قابلیت جذب، استحکام مکانیکی و دوام خوبی دارد، می تواند در مقابل درمان های ضد عفونی مختلف مقاومت کند و خواص پردازش خوبی دارد، بنابراین به طور گسترده در دو زمینه حفاظت از محیط زیست و پزشکی استفاده می شود. در حال حاضر، فرآیند کیسه های کاملاً زیست تخریب پذیر ساخته شده توسط PLA + PBAT بالغ شده است.