على الرغم من التمييز في المواد الخام ، يمكن تصنيع PLA باستخدام نفس المعدات مثل البلاستيك البتروكيماوي ، مما يجعل عملية الإنتاج فعالة من حيث التكلفة نسبيًا. باعتباره ثاني أكثر البلاستيك الحيوي إنتاجًا (بعد نشا اللدائن الحرارية) ، يتشابه PLA مع البولي بروبلين (PP) والبولي إيثيلين (PE) والبوليسترين (PS) ، في حين أنه قابل للتحلل أيضًا.
PLA هو نوع من البوليستر يتم إنشاؤه من خلال تخمير نشا النبات المشتق من محاصيل مثل الذرة أو الكسافا أو الذرة أو قصب السكر أو لب بنجر السكر. يخضع السكر الموجود في هذه المواد المتجددة للتخمير ويتم تحويله إلى حمض اللاكتيك ، والذي يستخدم بعد ذلك لإنتاج حمض polylactic (PLA).
تجعل خصائص مادة PLA من البلاستيك مناسبًا للتطبيقات المختلفة ، بما في ذلك إنتاج الأغشية البلاستيكية والزجاجات والأجهزة الطبية القابلة للتحلل الحيوي مثل البراغي والمسامير والألواح والقضبان المصممة للتحلل في غضون 6 إلى 12 شهرًا. يستخدم PLA أيضًا كمواد تغليف بالانكماش نظرًا لقدرته على الانقباض تحت الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن نقطة انصهارها المنخفضة تجعلها مناسبة لتطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد. ومع ذلك ، فإن PLA مع درجة حرارة انتقال زجاجية منخفضة غير مناسب لحاويات المشروبات الساخنة.
يستهلك إنتاج PLA 65% طاقة أقل مقارنة بالبلاستيك التقليدي ويولد 68% أقل من غازات الاحتباس الحراري. كما أنه خالي من السموم. ومع ذلك ، فإن معدل التحلل يكون بطيئًا في ظل درجات الحرارة العادية ، حيث تظهر الدراسات الحد الأدنى من التدهور بعد عام واحد من الغمر في مياه البحر عند 25 درجة مئوية. يمكن أن يتحلل PLA من خلال التحلل المائي أو التدهور الحراري أو التحلل الضوئي عند التعرض للأشعة فوق البنفسجية.
يوفر PLA العديد من المزايا مقارنة بالمواد الأخرى ، بما في ذلك:
صديقة للبيئة عند التخلص منها بشكل صحيح
سهل الاستخدام في الطباعة ثلاثية الأبعاد
آمن لحاويات الطعام والأجهزة الطبية
متوفر بخيارات ألوان وتركيبات مختلفة لخصائص ومظاهر مختلفة
يمكن لحامها بالمذيب باستخدام ثنائي كلورو ميثان
ومع ذلك ، هناك بعض عيوب استخدام PLA ، بما في ذلك:
مقاومة منخفضة للحرارة
قوة منخفضة نسبيا
معالجة آلة التحدي
في الختام ، Polylactic Acid (PLA) هو لدن حراري متجدد وقابل للتحلل الحيوي يجد تطبيقات في مختلف الصناعات. إن طبيعتها الصديقة للبيئة ، وسهولة استخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد ، ومدى ملاءمتها للأغذية والتطبيقات الطبية تجعلها خيارًا شائعًا. ومع ذلك ، تشمل قيودها مقاومة منخفضة للحرارة وقوة منخفضة نسبيًا وصعوبات في معالجة الماكينة.
حمض Polylactic ، الذي يشار إليه عادة باسم PLA ، هو مونومر حراري عضوي متجدد مشتق من مصادر مثل نشا الذرة أو قصب السكر. على عكس معظم المواد البلاستيكية التي يتم إنتاجها من الوقود الأحفوري من خلال تقطير البترول والبلمرة ، يستخدم إنتاج PLA موارد الكتلة الحيوية.
ثنائي كلورو إيزوسيانورات الصوديوم ، المشتق من هيدروكسي تريازين المكلور ، هو ملح صوديوم يستخدم على نطاق واسع كمصدر للكلور ، على وجه التحديد في شكل حمض هيبوكلوروس ، لأغراض تطهير المياه.
كربونات البروبيلين مكون مشتق من البترول يستخدم في العناية بالبشرة ومستحضرات التجميل. يعمل كمذيب ، إذابة المكونات الأخرى ، ويساعد على ضبط سماكة التركيبات. يعزز نسيج المنتج وقابلية الانتشار. تعتبر كربونات البروبيلين آمنة للاستخدام في مستحضرات التجميل بتركيزات تستخدم عادة ، وفقًا لتقييم السلامة.
© 2022 جميع الحقوق محفوظة
