聚乳酸（）的制備流程，聚乳酸（）的應(yīng)用領(lǐng)域

時(shí)間：2024-04-27

聚乳酸（）是一種新型的生物基及可再生生物降解材料，使用可再生的植物資源（如玉米、木薯等）所提出的淀粉原料制成。淀粉原料經(jīng)由糖化得到葡萄糖，再由葡萄糖及一定的菌種發(fā)酵制成高純度的乳酸，再通過化學(xué)合成方法合成一定分子量的聚乳酸。

其具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物在特定條件下降解，終生成二氧化碳和水，不污染環(huán)境，這對(duì)保護(hù)環(huán)境非常有利，是公認(rèn)的環(huán)境友好材料。

聚乳酸也稱為聚丙交酯(polylactide)，屬于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸為主要原料聚合得到的聚合物，原料來源充分而且可以再生，主要以玉米、木薯等為原料。聚乳酸的生產(chǎn)過程，而且產(chǎn)品可以生物降解，實(shí)現(xiàn)在自然界中的循環(huán)，因此是理想的高分子材料。

聚乳酸的熱穩(wěn)定性好，加工溫度 170～230℃，有好的抗溶劑性，可用多種方式進(jìn)行加工，如擠壓、紡絲、雙軸拉伸，吹塑。

由聚乳酸制成的產(chǎn)品除能生物降解外，生物相容性、光澤度、透明性、手感和耐熱性好，還具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，因此用途十分廣泛，可用作包裝材料、纖維和非織造物等，目前主要用于服裝(內(nèi)衣、外衣)、產(chǎn)業(yè) (建筑、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、造紙)和醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。

總的來說，聚乳酸（）的制備是以乳酸為原材料進(jìn)行合成的。目前合成方法有很多種，較為成熟的是乳酸直接縮聚法，另一種是先由乳酸合成丙交酯，再在催化劑的作用下開環(huán)聚合。另外還有一種固相聚合法。

聚乳酸（）的制備流程：

我們主要說說較常用的開環(huán)聚合方法，它的制程大致是這樣的：

01、取材

將玉米等殼類作物碾碎后，從中提取淀粉，然后將淀粉制成未精化的葡萄糖?，F(xiàn)在很多高技術(shù)已克服減去了碾碎的過程，直接從大量的農(nóng)作物中提取原料。

02、發(fā)酵

以類似生產(chǎn)啤酒或酒精的方式來發(fā)酵葡萄糖，而葡萄糖發(fā)酵后變成類似于食物添加用于人體肌肉組織內(nèi)中的乳酸。

03、中間型產(chǎn)物

將乳酸單體以特殊的濃縮制程，轉(zhuǎn)變成中間型產(chǎn)物——減水乳酸，即丙交酯。

04、聚合

丙交酯單體經(jīng)過真空凈化后，再以一種不使用溶劑的溶解制程來完成開環(huán)的動(dòng)作，使單體聚合。

05、聚合物修飾

由于聚合物的分子量與結(jié)晶度的不同，可使材料特性的變化空間很大，所以因不同應(yīng)用的產(chǎn)品，將做不同的修飾。

聚乳酸（）的應(yīng)用領(lǐng)域：

1. 包裝行業(yè)：因其良好的透明性和加工性能，被廣泛用于食品包裝、生物可降解的塑料袋、食品容器等。

2. 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：作為一種生物基材料，聚乳酸可用于生產(chǎn)農(nóng)用地膜，這些地膜使用后可以在土壤中自然分解，減少了塑料殘留問題。

3. 醫(yī)療衛(wèi)生：在醫(yī)療領(lǐng)域中用于生產(chǎn)手術(shù)、組織工程支架、藥物緩釋系統(tǒng)等，因?yàn)樗哂辛己玫纳锵嗳菪院涂山到庑浴?/span>

4. 紡織業(yè)：聚乳酸纖維（如PLLA）可用于生產(chǎn)服裝、內(nèi)衣和其他紡織品。這些纖維通常具有和防臭的特性。

5. 3D打?。菏浅Ｓ玫?D打印材料之一，因其易于加工、成本相對(duì)較低且打印成品具有良好的機(jī)械性能和表面光潔度。

6. 汽車工業(yè)：可用于生產(chǎn)汽車內(nèi)飾件、非承重部件等，幫助減輕車輛重量并提高燃油效率。

7. 電子產(chǎn)品：聚乳酸可用于制造電子產(chǎn)品的外殼和組件，因?yàn)樗哂辛己玫哪蜔嵝院碗娊^緣性。

8. 生物可降解塑料制品：還被用來制造各種一次，如餐具、杯子、吸管等，旨在減少塑料垃圾對(duì)環(huán)境的影響。

9. 建筑材料：聚乳酸可用于制造生物塑料木材，這是一種可降解的建材，用于室內(nèi)外裝飾和家具。

聚乳酸的這些應(yīng)用領(lǐng)域體現(xiàn)了其作為一種可持續(xù)材料的潛力，尤其是在減少環(huán)境污染和實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面。

隨著技術(shù)的發(fā)展和成本的進(jìn)一步降低，預(yù)計(jì)聚乳酸的應(yīng)用范圍將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。

聚乳酸（）是一種新興的生物基及可再生生物降解原材料，選用可再生的植物資源制成。其具有優(yōu)良的生物降解性，能被微生物在特殊條件下降解，不污染環(huán)境，是環(huán)境友好的原材料。

聚乳酸還具有耐高溫性和抗溶劑性，可以通過多種生產(chǎn)工藝進(jìn)行加工。

由聚乳酸制成的產(chǎn)品除了具有生物降解性外，還具有相容性、透光度、透明性、觸感和耐高溫性好，以及耐菌性、阻燃性和抗紫外性等特點(diǎn)。

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詞條
詞條說明
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生物降解材料，亦稱為“生態(tài)材料”，指的是在土壤微生物和酶的作用下能降解的材料。具體地講，就是指在一定條件下，能在細(xì)菌、霉菌、藻類等自然界的微生物作用下，導(dǎo)致生物降解的高分子材料。理想的可生物降解材料是一種具有優(yōu)良的使用性能、廢棄后可被環(huán)境微生物分解、終轉(zhuǎn)化成CO2 和H2O而成為自然界中碳素循環(huán)的一個(gè)組成部分的高分子材料。生物降解材料的分解主要是通過微生物的作用，因而，生物降解材料的降解機(jī)理即材
聚乳酸（）的特點(diǎn)、聚乳酸（）的發(fā)展趨勢(shì)
聚乳酸()是一種新型的生物基可生物降解材料，由玉米、木薯等農(nóng)作物糖化后，經(jīng)微生物發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸聚合而成，原料來源廣泛且可再生。聚乳酸具有良好的生物降解性、生物相容性、熱穩(wěn)定性、抗溶劑性和易加工性等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于服裝制造、和衛(wèi)生等領(lǐng)域。乳酸是一種自然界中廣泛存在的酸，其生產(chǎn)工藝屬于發(fā)酵工業(yè)?，F(xiàn)代的發(fā)酵工業(yè)已將生物技術(shù)、基因工程、化學(xué)工程技術(shù)等進(jìn)行融合，形成一個(gè)大工業(yè)體系。乳酸行業(yè)經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，國內(nèi)
影響聚乳酸（）的降解行為的因素，都有哪些？
聚乳酸是一種生物基可降解材料，這里面有三個(gè)關(guān)鍵詞，生物基決定其原料來源廣泛且可再生；可降解決定其在制品使用過程及廢棄后不對(duì)環(huán)境增加負(fù)擔(dān)，不對(duì)生態(tài)造成破壞；而對(duì)于材料而言，在很多應(yīng)用領(lǐng)域則要求其不能降解太快，要在相對(duì)較長的時(shí)間內(nèi)具備材料所應(yīng)當(dāng)具備的力學(xué)性能。因此，了解影響降解行為的因素，對(duì)于在不同應(yīng)用領(lǐng)域的推廣具有重要指導(dǎo)意義。一般來說，的降解都是通過酯鍵斷裂引起的，影響降解的因素主要包括的結(jié)構(gòu)因