Kwas polimlekowy (PLA) to nowy, biopochodny i odnawialny materiał degradacyjny, wytwarzany ze skrobiowych surowców pochodzących z odnawialnych zasobów roślinnych, takich jak kukurydza i maniok.
Surowce skrobiowe są scukrzane w celu uzyskania glukozy, która następnie jest fermentowana z udziałem odpowiednich szczepów bakterii w celu uzyskania kwasu mlekowego o wysokiej czystości. Włóknina z włókien kukurydzianych PLA jest następnie syntezowana chemicznie w celu uzyskania kwasu polimlekowego o określonej masie cząsteczkowej. Charakteryzuje się dobrą biodegradowalnością. Po użyciu, w określonych warunkach, może ulec całkowitej degradacji przez mikroorganizmy występujące w przyrodzie, wytwarzając dwutlenek węgla i wodę bez zanieczyszczania środowiska. Jest to bardzo korzystne dla ochrony środowiska. Włóknina PLA jest uważana za materiał przyjazny dla środowiska.
Włókno kwasu polimlekowego jest wytwarzane ze skrobiowych produktów rolnych, takich jak kukurydza, pszenica i buraki cukrowe, które są fermentowane w celu wytworzenia kwasu mlekowego, a następnie kurczone i topione poprzez przędzenie. Włókno kwasu polimlekowego to włókno syntetyczne, które można sadzić i jest łatwe w uprawie. Odpady ulegają naturalnemu rozkładowi w przyrodzie.
Właściwości włókien kwasu polimlekowego
Wydajność biodegradowalna
Surowce do produkcji włókien kwasu polimlekowego są powszechne i nadają się do recyklingu. Włókna kwasu polimlekowego charakteryzują się dobrą biodegradowalnością i po wyrzuceniu ulegają całkowitemu rozkładowi w naturze na dwutlenek węgla i H2O. Oba te związki mogą stać się surowcami do produkcji skrobi mlekowej w procesie fotosyntezy. Po 2-3 latach w glebie włókna PLA tracą swoją wytrzymałość. Zakopane razem z innymi odpadami organicznymi, ulegną rozkładowi w ciągu kilku miesięcy. Ponadto, kwas polimlekowy jest hydrolizowany do kwasu mlekowego pod wpływem kwasów lub enzymów w organizmie człowieka. Kwas mlekowy jest produktem metabolizmu komórek i może być dalej metabolizowany przez enzymy, wytwarzając dwutlenek węgla i wodę. Dlatego włókna kwasu polimlekowego charakteryzują się również dobrą biozgodnością.
Wydajność absorpcji wilgoci
Włókna PLA charakteryzują się dobrą absorpcją wilgoci i przewodnością, podobną do zdolności do degradacji. Zdolność absorpcji wilgoci jest również związana z morfologią i strukturą włókien. Podłużna powierzchnia włókien PLA ma nieregularne plamy i nieciągłe paski, pory lub pęknięcia, które mogą łatwo tworzyć struktury kapilarne i charakteryzują się dobrą absorpcją, nawilżaniem i dyfuzją wody w rdzeniu.
Inne występy
Charakteryzuje się niską palnością i pewnym stopniem ognioodporności; Właściwości barwienia są gorsze niż w przypadku zwykłych włókien tekstylnych, nie są odporne na działanie kwasów i zasad oraz łatwo ulegają hydrolizie. Podczas procesu barwienia należy zwrócić szczególną uwagę na wpływ kwasowości i zasadowości; Wysoka odporność na promieniowanie ultrafioletowe, ale podatność na fotodegradację; Po 500 godzinach ekspozycji na warunki atmosferyczne wytrzymałość włókien PLA utrzymuje się na poziomie około 55% i charakteryzują się dobrą odpornością na warunki atmosferyczne.
Surowcem do produkcji włókna kwasu polimlekowego (PLA) jest kwas mlekowy, który wytwarzany jest ze skrobi kukurydzianej, dlatego ten rodzaj włókna nazywany jest również włóknem kukurydzianym. Można go uzyskać poprzez fermentację buraków cukrowych lub zbóż z glukozą, co obniża koszty wytwarzania polimerów kwasu mlekowego. Wysokocząsteczkowy kwas polimlekowy można uzyskać poprzez chemiczną polimeryzację cyklicznych dimerów kwasu mlekowego lub bezpośrednią polimeryzację kwasu mlekowego.
Charakterystyka włókien kwasu polimlekowego
Produkty wykonane z kwasu polimlekowego charakteryzują się dobrą biozgodnością, bioabsorbowalnością, właściwościami antybakteryjnymi i ognioodpornością, a PLA jest odporny na ciepło w degradowalnych polimerach termoplastycznych.
Włókno kwasu polimlekowego rozkłada się w glebie lub wodzie morskiej na dwutlenek węgla i wodę. Podczas spalania nie wydziela toksycznych gazów i nie powoduje zanieczyszczeń. Jest to zrównoważone włókno ekologiczne. Jego tkanina jest przyjemna w dotyku, dobrze się układa, jest odporna na promieniowanie UV, trudnopalna i charakteryzuje się doskonałymi właściwościami przetwórczymi. Nadaje się do produkcji różnego rodzaju odzieży modowej, rekreacyjnej, sportowej i higienicznej, a także ma szerokie perspektywy zastosowania.
Zastosowania włókien kwasu polimlekowego
Właściwości fizyczneTkanina włókninowa z włókien kukurydzianych PLA
Szczególnie w dziedzinie biomedycyny ma ona szerokie perspektywy zastosowania w następujących czterech aspektach.
1. Szew chirurgiczny
Włókna kwasu polimlekowego (PLA) i ich kopolimery mogą być stosowane jako szwy chirurgiczne wspomagające gojenie się ran oraz późniejszą degradację i wchłanianie, ponieważ wykazują biodegradowalność i wchłanialność in vivo. Oczekiwane parametry szwów chirurgicznych powinny charakteryzować się dużym początkowym rozciąganiem.
Współczynnik degradacji intensywności i czas gojenia się rany.
W ostatnich latach dyskusje koncentrowały się głównie na składzie kwasu polimlekowego o dużej masie cząsteczkowej, ulepszeniu technologii przetwarzania szwów oraz zwiększeniu wytrzymałości mechanicznej szwów. Skład polimerów fotoaktywnych PDLA i PLLA jest bardziej odpowiedni do szwów chirurgicznych, ponieważ półkrystaliczne PDLA i PLLA mają wyższą wytrzymałość mechaniczną, większy współczynnik rozciągania i niższy współczynnik skracania niż amorficzne PDLA. Wielofunkcyjne planowanie szwów.
2. Wewnętrzny sprzęt stały
Tkanina włókninowa PLA może być stosowana w celu zwiększenia wytrzymałości kwasu polimlekowego, co znacznie poprawia początkową wytrzymałość utrwalonych materiałów.
3. Uporządkuj materiały inżynierskie
Włókna kwasu polimlekowego mogą być wykorzystywane jako materiały do tkania lub układania podpór inżynieryjnych. Poprzez dostosowanie mikrośrodowiska rusztowania można kontrolować wzrost i funkcję komórek, a następnie opracować przeszczepialne układy, komponenty lub urządzenia in vitro, aby osiągnąć cel, jakim jest korekcja i rekonstrukcja brakujących funkcji.
4. Folia regeneracyjna przyzębia
Membrana przyzębia to urządzenie służące do kierowania i organizowania regeneracji. Wykorzystuje ona membranę jako barierę, aby uniknąć i kontrolować kontakt między dziąsłem a korzeniem zęba, uwalniając przestrzeń dla wzrostu więzadeł okostnowych i/lub komórek kości wyrostka zębodołowego, osiągając w ten sposób efekt regeneracyjny w chorobie przyzębia. Wykorzystując włókna kwasu polimlekowego jako surowiec, tka się maty regeneracyjne przyzębia, które są wchłaniane przez człowieka.
5. Przewód nerwowy
6. Inne
Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości mechaniczne i biodegradowalność, włókna kwasu polimlekowego mogą być stosowane jako pieluchy, gaziki i jednorazowe ubrania robocze. Ich odpady można rozróżnić w ciągu 6 miesięcy od momentu zakopania w ziemi.
Dongguan Liansheng Włóknina Co., Ltd., producent materiałów włókninowych i tkanin nietkanych, jest godny Państwa zaufania!
Czas publikacji: 13-06-2024