Phương pháp sản xuất của vật liệu PLA

Phương pháp sản xuất của vật liệu PLA

  Có một số cách công nghiệp để tạo ra PLA có thể sử dụng với tốc độ phân tử cao. Axit lactic và di-ester theo chu kỳ, lactide là hai monome chính được sử dụng cho việc này.

  Phương pháp phổ biến nhất để tạo PLA là trùng hợp mở vòng của lactide với các chất xúc tác kim loại khác nhau (thường là octoate thiếc) trong dung dịch hoặc như một huyền phù. Phản ứng được xử lý bằng kim loại có xu hướng dẫn đến sự tái tạo của PLA, làm giảm tính lập thể khi so sánh với vật liệu bắt đầu sinh khối.

  Cũng có thể tạo ra PLA thông qua sự ngưng tụ trực tiếp của các monome axit lactic. Quá trình này được thực hiện ở nhiệt độ dưới 200 ° C, tại thời điểm đó, một monome lactide được yêu thích được tạo ra được tạo ra. Quá trình này tạo ra nước tương đương với từng bước ester hóa. Nước cần được loại bỏ bằng cách sử dụng chân không hoặc thông qua chưng cất azeotropic để thúc đẩy polycondensation và đạt được tốc độ phân tử cao. Ngay cả tốc độ phân tử cao hơn cũng có thể đạt được bằng cách kết tinh polymer thô từ sự tan chảy. Điều này tập trung các nhóm kết thúc axit carbolyxic và rượu ở vùng vô định hình của polymer rắn, phản ứng để đạt được trọng lượng phân tử 128 12815152 kDa.

  Bằng cách trùng hợp một hỗn hợp chủng tộc của L- và D-lactide, có thể tổng hợp poly-dl-lactide vô định hình (PDLLA). Các chất xúc tác lập thể có thể dẫn đến PLA dị hợp, đã được biết là cho thấy sự kết tinh. Mức độ của độ kết tinh này được kiểm soát bởi tỷ lệ D so với các chất đối kháng L được sử dụng, cũng như loại chất xúc tác được sử dụng. Hợp chất chu kỳ năm thành viên axit lactic o-carboxyanhydride (LAC-OCA) cũng đã được sử dụng trong môi trường học thuật thay vì axit lactic và lactide. Hợp chất này không tạo ra nước như một sản phẩm hợp tác và phản ứng nhiều hơn so với lactide. PLA cũng đã được sinh tổng hợp trực tiếp trong khi axit lactic cũng đã được liên hệ với zeolite, tạo ra một quá trình một bước diễn ra ở nhiệt độ thấp hơn khoảng 100 ° C.