مادة خام جديدة للنسيج – ألياف حمض البوليلاكتيك

حمض البولي لاكتيك (PLA) عبارة عن مادة تحلل جديدة ذات أساس حيوي ومتجدد مصنوعة من مواد خام نشوية مشتقة من موارد نباتية متجددة مثل الذرة والكسافا.

تُحلَّل المواد الخام النشوية إلى سكريات للحصول على الجلوكوز، الذي يُخَمَّر بعد ذلك باستخدام سلالات مُعيَّنة لإنتاج حمض اللاكتيك عالي النقاء. ثم تُصنَّع ألياف الذرة غير المنسوجة من مادة PLA كيميائيًا لإنتاج وزن جزيئي مُعيَّن من حمض البولي لاكتيك. تتميز هذه الألياف بقابلية تحلل بيولوجي جيدة. بعد الاستخدام، وفي ظل ظروف مُعيَّنة، يُمكن أن تتحلل تمامًا بواسطة الكائنات الدقيقة في الطبيعة، مُنتجةً ثاني أكسيد الكربون والماء دون تلويث البيئة. وهذا يُفيد كثيرًا في حماية البيئة. تُعتبر ألياف PLA غير المنسوجة مادة صديقة للبيئة.

تُصنع ألياف حمض البولي لاكتيك من منتجات زراعية نشوية، مثل الذرة والقمح وبنجر السكر، تُخمّر لإنتاج حمض اللاكتيك، ثم تُنكمش وتُذاب بالغزل. ألياف حمض البولي لاكتيك ألياف صناعية قابلة للزراعة وسهلة النمو. تتحلل نفاياتها طبيعيًا في الطبيعة.

خصائص ألياف حمض البوليلاكتيك

أداء قابل للتحلل البيولوجي

المواد الخام لألياف حمض البولي لاكتيك متوفرة بكثرة وقابلة لإعادة التدوير. تتميز ألياف حمض البولي لاكتيك بقابلية تحلل بيولوجي جيدة، ويمكن أن تتحلل تمامًا إلى ثاني أكسيد الكربون وماء في الطبيعة بعد التخلص منها. يمكن أن يصبح كلاهما مواد خام لنشا حمض اللاكتيك من خلال عملية التمثيل الضوئي. بعد 2-3 سنوات من وجودها في التربة، تفقد ألياف حمض البولي لاكتيك قوتها. إذا دُفنت مع نفايات عضوية أخرى، فإنها تتحلل في غضون بضعة أشهر. بالإضافة إلى ذلك، يتحلل حمض البولي لاكتيك إلى حمض لاكتيك بواسطة حمض أو إنزيمات في جسم الإنسان. حمض اللاكتيك هو منتج أيضي للخلايا، ويمكن استقلابه أكثر بواسطة الإنزيمات لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء. لذلك، تتميز ألياف حمض البولي لاكتيك أيضًا بتوافق حيوي جيد.

أداء امتصاص الرطوبة

تتميز ألياف PLA بامتصاص جيد للرطوبة وتوصيل جيد، كما أنها تتمتع بقابلية تحلل مماثلة. ويرتبط امتصاص الرطوبة أيضًا ببنية الألياف وشكلها. يتميز السطح الطولي لألياف PLA ببقع غير منتظمة وخطوط متقطعة ومسام وشقوق، مما يُسهل تكوين الشعيرات الدموية، كما يتميز بخصائص امتصاص جيدة للرطوبة وترطيب وتشتيت الماء.

أداء آخر

يتميز بقابلية اشتعال منخفضة ومقاومة جيدة للهب؛ أداء الصباغة أسوأ من الألياف النسيجية العادية، فهو غير مقاوم للأحماض والقلويات، وسهل التحلل المائي. أثناء عملية الصباغة، يجب الانتباه بشكل خاص لتأثير الحموضة والقلوية؛ يتميز بتحمل قوي للأشعة فوق البنفسجية، ولكنه عرضة للتحلل الضوئي؛ بعد 500 ساعة من التعرض الخارجي، يمكن الحفاظ على قوة ألياف PLA عند حوالي 55%، وتتمتع بمقاومة جيدة للعوامل الجوية.

المادة الخام لإنتاج ألياف حمض البولي لاكتيك (PLA) هي حمض اللاكتيك، المُصنَّع من نشا الذرة، ولذلك يُطلق عليه أيضًا اسم ألياف الذرة. يُمكن إنتاجها عن طريق تخمير بنجر السكر أو الحبوب مع الجلوكوز لتقليل تكلفة تحضير بوليمرات حمض اللاكتيك. يُمكن الحصول على حمض البولي لاكتيك عالي الوزن الجزيئي من خلال البلمرة الكيميائية لثنائيات حمض اللاكتيك الحلقية أو البلمرة المباشرة لحمض اللاكتيك.

خصائص ألياف حمض البوليلاكتيك

تتمتع المنتجات المصنوعة من حمض البوليلاكتيك بتوافق حيوي جيد وقابلية للامتصاص الحيوي ومضاد للبكتيريا ومثبط للهب، كما يتمتع PLA بمقاومة للحرارة في البوليمرات الحرارية البلاستيكية القابلة للتحلل.

ألياف حمض البولي لاكتيك قابلة للتحلل إلى ثاني أكسيد الكربون والماء في التربة أو مياه البحر. عند حرقها، لا تُطلق غازات سامة ولا تُسبب تلوثًا. إنها ألياف مستدامة وصديقة للبيئة. نسيجها ناعم الملمس، وذو ثنيات جيدة، ومقاوم للأشعة فوق البنفسجية، وقابليته للاشتعال منخفضة، وأداء معالجة ممتاز. مناسبة لمختلف أنواع الأزياء، وملابس الترفيه، والمستلزمات الرياضية، ومنتجات النظافة، ولها تطبيقات واسعة.

تطبيقات ألياف حمض البوليلاكتيك

الخصائص الفيزيائية لـقماش غير منسوج من ألياف الذرة PLA

وخاصة في مجال الطب الحيوي، فإن لهذه التقنية آفاق تطبيقية واسعة في الجوانب الأربعة التالية.

1. الخياطة الجراحية

يمكن استخدام ألياف حمض البولي لاكتيك (PLA) وبوليمراتها المشتركة كخيوط جراحية لتعزيز التئام الجروح وتحللها وامتصاصها لاحقًا، نظرًا لقدرتها على التحلل والامتصاص داخل الجسم الحي. يجب أن تتمتع بيانات الخيوط الجراحية المتوقعة بتمدد أولي قوي.

معدل التحلل المشترك لشدة الجرح ووقت التئامه.

في السنوات الأخيرة، ركزت المناقشات بشكل رئيسي على تكوين حمض البوليكتيك عالي الوزن الجزيئي، وتحسين تكنولوجيا معالجة الخيوط الجراحية، وتعزيز القوة الميكانيكية للخيوط الجراحية؛ إن تكوين البوليمرات الضوئية PDLA وPLLA أكثر ملاءمة للخيوط الجراحية، حيث أن PDLA وPLLA شبه البلورية لهما قوة ميكانيكية أعلى، ونسبة شد أكبر، ومعدل تقصير أقل من PDLA غير المتبلور؛ تخطيط الخيوط متعدد الوظائف.

2. المعدات الثابتة الداخلية

يمكن استخدام قماش PLA غير المنسوج لتعزيز حمض البوليكتيك، مما يحسن بشكل كبير القوة الأولية للمواد الثابتة.

3. ترتيب المواد الهندسية

يمكن استخدام ألياف حمض البولي لاكتيك كمواد لنسج أو ترتيب الدعامات الهندسية. من خلال تعديل البيئة الدقيقة للسقالة، يمكن التحكم في نمو الخلايا ووظائفها، ومن ثمّ يمكن الإعلان عن تركيبات أو مكونات أو أجهزة مخبرية قابلة للزرع لتحقيق هدف تصحيح وإعادة بناء الوظائف المفقودة.

4. فيلم تجديد اللثة

غشاء دواعم السن هو جهاز لتوجيه وتنظيم عملية تجديد الأنسجة. يستخدم غشاءً كحاجز لمنع التلامس بين اللثة وجذر السن والتحكم فيه، مما يفسح المجال لنمو الأربطة السمحاقية و/أو خلايا العظم السنخي، وبالتالي تحقيق الشفاء من أمراض دواعم السن. باستخدام ألياف حمض البولي لاكتيك كمواد خام، تُنسج صفائح تجديد دواعم السن لتكون قابلة للامتصاص من قبل الإنسان.

5. القناة العصبية

6. أخرى

بفضل خصائصها الميكانيكية المتميزة وقابليتها للتحلل الحيوي، يُمكن استخدام ألياف حمض البولي لاكتيك في صناعة الحفاضات، وأشرطة الشاش، وملابس العمل المُستعملة لمرة واحدة. ويمكن تمييز نفاياتها خلال ستة أشهر من دفنها في التربة.

شركة دونغقوان ليان شنغ للأقمشة غير المنسوجة المحدودة، الشركة المصنعة للأقمشة غير المنسوجة والأقمشة غير المنسوجة، تستحق ثقتكم!