اسید پلی لاکتیک (PLA)

اسید پلی لاکتیک (PLA) یک پلیمر زیست‌تجزیه‌پذیر و زیست‌پایه است که از منابع طبیعی مانند نشاسته ذرت، نیشکر یا ریشه تاپیوکا تولید می‌شود. این ماده در دسته پلی‌استرها قرار دارد و یکی از محبوب‌ترین پلیمرهای زیستی در صنایع بسته‌بندی، پزشکی و تولید لوازم مصرفی به‌شمار می‌رود.

با توجه به خواص مکانیکی مناسب و تجزیه‌پذیری زیستی، PLA در میان جایگزین‌های پلاستیک‌های سنتی، جایگاه ویژه‌ای پیدا کرده است.

ساختار اسید پلی لاکتیک (PLA)

اسید پلی لاکتیک از مونومر لاکتید ساخته می‌شود. این مونومر از تخمیر قندهای گیاهی (مانند دکستروز) حاصل می‌شود. سپس پلیمر از طریق فرایند پلیمریزاسیون حلقه‌ای (Ring-Opening Polymerization) ساخته می‌شود.

PLA دارای ساختار خطی است و از واحدهای تکراری اسید لاکتیک تشکیل شده که از نظر شیمیایی مشابه پلی‌استرهاست. این ساختار منجر به پایداری مکانیکی متوسط و قابلیت تجزیه زیستی می‌شود.

ویژگی‌های PLA

• قابلیت تجزیه زیستی در شرایط صنعتی (کمپوست)

• منبع تجدیدپذیر (از منابع گیاهی)

• بی‌خطر بودن برای بدن انسان (در کاربردهای پزشکی)

• شفافیت بالا و ظاهر زیبا

• چگالی کم و سبک‌وزن بودن

• فرآیندپذیری بالا در قالب‌گیری تزریقی و چاپ سه‌بعدی

• مقاومت مکانیکی قابل قبول

کاربردهای PLA

• بسته‌بندی مواد غذایی (ظروف، بطری‌ها)

• چاپ سه‌بعدی (فیلامنت‌های پرینتر)

• تولید قطعات یک‌بارمصرف پزشکی (نخ بخیه، پایه‌های دارویی)

• فیلم‌های کشاورزی و بسته‌بندی زیستی

• لوازم خانگی، خودرویی و پوشیدنی‌های زیستی

• صنایع آرایشی و بهداشتی (بسته‌بندی کرم‌ها و لوسیون‌ها)

معایب PLA

• مقاومت پایین در برابر حرارت (نقطه نرم‌شدن پایین)

• شکنندگی بیشتر نسبت به پلاستیک‌های سنتی

• نیاز به شرایط خاص برای تجزیه (کمپوست صنعتی)

• هزینه تولید نسبتاً بالا نسبت به پلیمرهای نفت‌پایه

• پایین بودن مقاومت شیمیایی

مزایای PLA

• زیست‌پذیری و قابلیت تجزیه در محیط زیست

• کاهش وابستگی به منابع فسیلی

• کاهش گازهای گلخانه‌ای در فرآیند تولید

• ایمنی در تماس با غذا و بدن انسان

• سازگار با بسیاری از فناوری‌های پردازش صنعتی