生物医用高分子聚乳酸
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聚乳酸成分
聚乳酸是一种生物可降解的高分子材料,由乳酸分子通过聚合反应形成。它具有良好的生物相容性和生物可降解性,因此在医疗、食品包装等领域有广泛的应用。
在医疗领域,聚乳酸作为一种生物可降解材料,被广泛应用于缝合线、骨钉、植入物等医疗器械中。它可以在体内逐渐降解并释放出乳酸,最终被人体代谢掉。与传统的金属或塑料材料相比,聚乳酸具有更好的生物相容性和降解性能,可以减少对人体的刺激和损伤。
在食品包装领域,聚乳酸也被广泛应用。由于其良好的生物可降解性和无毒性,在包装易腐食品时可以减少对环境的污染,并保证食品的安全卫生。此外,聚乳酸还具有良好的透明度和耐热性能,在制作透明包装袋、塑料薄膜等方面有广泛的应用。
尽管聚乳酸具有许多优良性能,但它也存在一些缺陷。首先,聚乳酸的物理性能较差,容易发生断裂和变形。其次,聚乳酸的生产成本较高,难以与传统材料竞争。最后,由于聚乳酸是通过植物发酵或化学合成得到的,因此其生产过程会消耗大量的能源和资源。
总之,聚乳酸作为一种生物可降解材料,在医疗、食品包装等领域有广泛的应用前景。随着技术的不断进步和成本的不断降低,相信聚乳酸将会在更多领域得到应用,并对环境保护和可持续发展做出更大贡献。
生物降解性材料聚乳酸
乳酸是一种优良的可生物降解聚合物,属于最容易生物降解的热塑性材料---脂肪族聚酯类化合物中的一种,也是国内外近年来开发研究最活跃的降解材料之一,是世界公认的环保、可持续发展材料。聚 乳酸通过改性,其相应的性能会得到很大的改善,其应用领域会更加广阔。对聚乳酸的改性研究进展进行了介绍,其改 性方法有物理改性、化学改性和复合改性等。物理改性又分为共混改性和增塑改性等;化学改性可分为共聚改性和交联 改性等;复合改性包括与各种纤维复合改性和与无机纳米材料复合改性等。
聚乳酸是以淀粉,糖蜜,等为原料,发酵制的乳酸,在通过化学方法合成的高分子材料,是生物降解性材料中最有发展前途的品种。
聚乳酸生产的工艺:原料(玉米高粱等)--生产淀粉—液化—糖化作用生产葡萄糖—酵母培养—发酵—分离—纯化(净化)--乳酸聚合—树脂—纤维
聚乳酸也称为聚丙交酯,其分子结构式为:
聚乳酸属于聚酯家族,是乳酸(α-羟基内酯)的缩聚物, 一般无毒性,人体内可降解,有较好的生物相容性。
制作方法:间接法
间接法是指丙交酯的开环聚合,一般采用此法。
首先 将2个乳酸分子经脱水缩聚生成环状丙交酯,然后以丙交酯 作为原料,在常压下加入催化剂开环聚合。开环聚合可采用 本体或溶液聚合,一般多采用丙交酯的本体开环聚合。该法 不仅能得到较高分子量的聚乳酸产品,而且还应用于共聚 物,目前共聚物的合成主要采用丙交酯的开环聚合,所以工 业上生产也主要采用2步法。其中开环聚合法是目前聚乳酸 工业生产的主要工艺,和直接法相比较容易获得高分子量的 聚乳酸。
面对日益枯竭的石油资源,符合潮流的生物降解材料作 为高科技产品和环保产品正成为一个研发热点。生物降解材 料是指在一定的自然环境条件下,能够被微生物(如细菌、真 菌和藻类等)完全分解变成低分子化合物的材料。在众多的 可生物降解聚合物中,刚进入工业化的聚乳酸(polylactic acid,简称PLA)受到了人们的广泛关注。PLA来源于可再 生农作物,具有良好的生物降解性,且在许多性能上与聚乙 烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等通用塑料相似,具有 广阔的市场前景,被全球公认为新世纪最有前途的生物医用 材料和新型包装材料,有望成为通用塑料的替代产品,是世 界公认的环保、可持续发展材料。因此对聚乳酸合成工艺进行 研究,具有非同一般的重要意义。
聚乳酸范文
聚乳酸
聚乳酸(Polylactic Acid, PLA)是一种具有多种应用用途的植物性,可降解型高分子材料,具有更高的绿色环保性和安全性,主要用于生物材料制品的制造,包括食品容器、包装、医疗器械、非常规包装、农业用品、服装和建筑材料等等。
聚乳酸属于再生聚合物,由再生植物原料(玉米淀粉等)制造而成。它由特定的微生物(如大肠杆菌)所合成的乳酸母体,经特殊技术催化,经过多次聚合反应,而成为一种可降解的新型聚合物。这种聚合物具有良好的物理和机械性能,可耐摩擦,耐冲击,耐温、耐候,特别地,它还具有良好的生物相容性和可降解性,所以它被广泛应用在食品及医疗器械的包装中。
聚乳酸的可降解性是其最大特点,它的降解过程是一个催化反应,也就是它可以在水中降解,包括葡萄糖、蔗糖、木糖等乳糖,是细菌以葡萄糖、蔗糖等植物糖、木糖、果糖等有机物为原料,利用酶的催化作用,发生水解分解反应,在温度和pH值条件下,最终经过微生物的分解降解,释出水、二氧化碳和其它微量物质,回归到大自然,完全不会污染环境。
聚乳酸
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CAS号: 31852-84-3
英文名称: 1,3-dioxan-2-one
英文同义词: polytrimethylene carbonate;1,3-Dioxan-2-one homopolymer
中文名称: 聚乳酸
中文同义词: 聚乳酸;聚三亚甲级碳酸酯;1,3-二氧杂环己烷-2-酮均聚物
CBNumber:
分子式: C4H6O3
分子量: 0
MOL File:
聚乳酸化学性质
安全信息
聚乳酸?性质、用途与生产工艺
理化性质
聚乳酸又称聚羟基丙酸或聚交酯。由乳酸单体缩聚而成的可生物降解的高分子材料。可溶于氯仿、丙酮、二氧六环烷烃。有良好的生物相容性和血液相容性,体外抗凝血性能好,可被人体降解,以二氧化碳和水排出体外。因此,收缝合线;纤维的编织物可作人体组织修补材料;制成薄膜材料用作肌腱组织的防粘连膜、骨膜生长隔离膜、药物酸三钙或碳纤维复合制成板材,可用作接骨板。
聚乳酸PLA的热稳定性好,加工温度170~230℃,有好的抗溶剂性,可用多种方式进行加工,如挤压、纺丝、双外,生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好,还具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性,还具有PS相似分广泛,可用作包装材料、纤维和非织造物等,目前主要用于服装(内衣、外衣)、建筑、农业、林业、造纸和医疗 图1为聚乳酸PLA的化学结构式。
聚乳酸特性
聚乳酸简称PLA,是以微生物的发酵产物L-乳酸为单体聚合成的一类聚合物,是一种无毒、无刺激性,具有良好生塑性加工成型的高分子材料。具有良好的机械性能,高抗击强度,高柔性和热稳定性,不变色,对氧和水蒸气有良命可达2~3年。
PLA的化学结构并不复杂,但由于乳酸分子中存在手性碳原子,有D型和L型之分,使丙交酯、PLA的种类因立后一年内能被土壤中的微生物完全降解,生成CO2和水,对环境不产生污染。PLA本身属脂肪族聚酯,具有通用胜任大多数合成塑料的用途,可用于制作包装材料、家电外壳或作为可降解纤维材料。聚乳酸(PLA)因其原料为可途的新型“生态材料”。