Пластик материалын үйлдвэрлэлийн аргууд

Пластик материалын үйлдвэрлэлийн аргууд

  Өндөр молекулын хурдтай ашиглах боломжтой PLA үйлдвэрлэх хэд хэдэн үйлдвэрлэлийн арга байдаг. Сүүн хүчил ба циклийн ди-эфир, лактид нь үүнд хэрэглэгддэг хоёр үндсэн мономер юм.

  PLA үүсгэх хамгийн түгээмэл арга бол лактидыг янз бүрийн металл катализатор (ихэвчлэн цагаан тугалга октоат) ашиглан уусмал эсвэл суспенз хэлбэрээр цагираг нээх полимержих явдал юм. Металл катализаторын урвал нь ХАЧА-ыг дахин задлахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь биомассын эхлэлийн материалтай харьцуулахад стереодэгт байдлыг бууруулдаг.

  Мөн сүүн хүчлийн мономеруудыг шууд конденсацлах замаар PLA үйлдвэрлэх боломжтой. Энэ процесс нь 200 ° C-аас доош температурт явагддаг бөгөөд энэ үед энтропикийн таатай лактидын мономер үүсдэг. Энэ процесс нь эфиржилтийн үе шат бүртэй тэнцэх ус үүсгэдэг. Поликонденсацийг идэвхжүүлж, өндөр молекулын хурдыг олж авахын тулд усыг вакуум эсвэл азеотроп нэрэх замаар зайлуулах шаардлагатай. Хайлмалаас түүхий полимерийг талсжуулах замаар илүү өндөр молекулын хурдыг олж авах боломжтой. Энэ нь хатуу полимерийн аморф бүсэд карболиксины хүчил ба спиртийн төгсгөлийн бүлгүүдийг төвлөрүүлж, 128-152 кДа молекул жинд хүрэхийн тулд урвалд ордог.

  L- ба D-лактидын рацемик хольцыг полимержүүлснээр аморф поли-DL-лактидыг (PDLLA) нийлэгжүүлэх боломжтой. Стереоспециф катализаторууд нь талстлаг чанарыг харуулдаг гетеротактик PLA-д хүргэдэг. Энэ талстжилтын зэрэг нь ашигласан D ба L энантиомеруудын харьцаа, түүнчлэн ашигласан катализаторын төрлөөр хянагддаг. Таван гишүүнтэй мөчлөгт нэгдэл сүүн хүчлийн O-карбоксиангидрид (lac-OCA) нь сүүн хүчил ба лактидын оронд эрдэм шинжилгээний орчинд ашиглагдаж ирсэн. Энэ нэгдэл нь ус үүсгэдэггүй бөгөөд лактидаас илүү идэвхтэй байдаг. PLA нь мөн шууд биосинтез болж, сүүн хүчил нь цеолиттэй холбогдож, 100 хэмээс бага температурт нэг үе шаттай процессыг бий болгодог.