Was ist PLA-Polymilchsäure?

Polymilchsäure (PLA) ist ein Polymermaterial, das durch Polymerisation von Milchsäure als Rohstoff entsteht. Es zeichnet sich durch Ungiftigkeit, hohe Festigkeit, einfache Verarbeitung und hervorragende Biokompatibilität aus und kann nach der PLA-Herstellung vollständig reduziert werden. Da es unter L-Arbeit sehr leicht abgebaut wird, werden die mechanischen Eigenschaften reduziert und es muss durch physikalische Methoden modifiziert werden, um seinen Anwendungsbereich zu erweitern.
1. Struktur und Eigenschaften von PLA
Im Jahr 1780 extrahierte der schwedische Chemiker Scheele eine organische Säure aus Sauermilch, die Milchsäure. Milchsäure ist das Produkt des normalen Zuckerstoffwechsels im Organismus, der auf der aus einigen Pflanzen extrahierten Stärke als Ausgangsrohstoff basiert. Die Glukose wird durch enzymatische Zersetzung und anschließend durch Fermentation von Milchbakterien gewonnen. Das Milchsäuremolekül verfügt über ein chirales Kohlenstoffatom, das entsprechend seiner optischen Aktivität in L-Milchsäure und rechtsdrehende D-Milchsäure unterteilt werden kann. Die Summenformel lautet C3H6O3.
Unterschiedliche Monomerzusammensetzungen und Sequenzverteilungen in der PLA-Molekülkette verleihen Substanzen unterschiedliche Eigenschaften. Polymilchsäure hat drei Stereoisomere: polyracemische Milchsäure PDLLA (PolyDL-Milchsäure), PolyL-Milchsäure (PLLA) und PolyD-Milchsäure (PDLA). Unter diesen sind PDLA und PLLA kristallin, während PDLLA amorph ist. PDLLA und PLLA werden häufig verwendet. Bei Polymilchsäure werden PLLA und PDLA durch Hydrolyse in lebenden Organismen zu Milchsäure abgebaut, treten in den Tricarbonsäurezyklus ein und werden von Organismen ohne toxische Wirkung vollständig absorbiert. Milchsäure, der Grundrohstoff der Polymilchsäure, ist eine der inhärenten physiologischen Substanzen des menschlichen Körpers, die für den menschlichen Körper ungiftig und harmlos ist. Darüber hinaus verfügt Polymilchsäure über gute mechanische und physikalische Eigenschaften, eignet sich für verschiedene Verarbeitungsverfahren wie Blasformen und Thermoplast und ist einfach zu bedienen. Mit ihm können verschiedene Kunststoffprodukte, Lebensmittelverpackungen, Fast-Food-Lunchboxen und Tücher für die Industrie und den zivilen Gebrauch verarbeitet werden. Polymilchsäure weist eine gute Feuchtigkeits-, Fett- und Luftdichtigkeit sowie eine stabile Leistung bei Raumtemperatur auf, zersetzt sich jedoch automatisch unter Einwirkung von Temperaturen über 55 Grad oder sauerstoffreichen Mikroorganismen und kann anschließend von Mikroorganismen in der Natur vollständig abgebaut werden nutzen und schließlich Kohlendioxid und Wasser erzeugen, die die Umwelt nicht belasten.
Polymilchsäure weist eine gute Biokompatibilität, Absorptionsfähigkeit, mechanische Festigkeit und Haltbarkeit auf, hält verschiedenen Desinfektionsbehandlungen stand und verfügt über gute Verarbeitungseigenschaften. Daher wird sie häufig verwendet, hauptsächlich in den beiden Bereichen Umweltschutz und Medizin. Derzeit ist das vollständig biologisch abbaubare Beutelverfahren von PLA+PBAT ausgereift.