Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

ПОЛИЛАКТА́ТЫ

  • рубрика

    Рубрика: Химия

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 26. Москва, 2014, стр. 660

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: М. Ю. Плетнёв

ПОЛИЛАКТА́ТЫ (по­ли­лак­ти­ды), тер­мо­пла­стич­ные по­ли­эфи­ры на ос­но­ве мо­лоч­ной ки­сло­ты; об­щая фор­му­ла [OCH(CH3)C(O)]n.

Ис­ход­ное сы­рьё для про­из-ва П. – мо­лоч­ная ки­сло­та, по­лу­чае­мая в осн. фер­мен­та­тив­ным спо­со­бом из во­зоб­нов­ляе­мо­го при­род­но­го уг­ле­во­дсо­дер­жа­ще­го сы­рья (крах­ма­ла ку­ку­ру­зы, тро­ст­ни­ко­во­го или свек­ло­вич­но­го са­ха­ра и т. д.), ре­же – вы­де­ляе­мая из мо­лоч­ной сы­во­рот­ки или син­те­зи­руе­мая хи­мич. пу­тём. Пря­мой по­ли­кон­ден­са­ци­ей мо­лоч­ной ки­сло­ты по­лу­ча­ют низ­ко­мо­ле­ку­ляр­ные про­дук­ты. Вы­со­ко­мо­ле­ку­ляр­ные – син­те­зи­ру­ют на ос­но­ве лак­ти­да (3,6-ди­ме­тил-1,4-ди­ок­сан-2,5-дио­на), по­лу­чае­мо­го де­гид­ра­та­ци­ей L- или D-мо­лоч­ной ки­сло­ты при темп-ре вы­ше 120 °C или пе­ре­эте­ри­фи­ка­ци­ей фор­по­ли­ме­ра L- или D-мо­лоч­ной ки­сло­ты при 160–180 °C в при­сут­ст­вии ка­та­ли­за­то­ра (PbO или Sb2O3); по­сле­дую­щая по­ли­ме­ри­за­ция оп­ти­че­ски ак­тив­но­го лак­ти­да осу­ще­ст­в­ля­ет­ся в рас­тво­ре при 100–150 °C или в мас­се при 140–200 °C (ка­та­ли­за­тор – в осн. со­еди­не­ния оло­ва). Мо­ле­ку­ляр­ная мас­са П., имею­щих пром. зна­че­ние, обыч­но со­став­ля­ет (100–400)·103.

Фи­зи­ко-ме­ха­нич. свой­ст­ва П., а так­же со­по­ли­ме­ров мо­лоч­ной ки­сло­ты за­ви­сят от мо­ле­ку­ляр­ной мас­сы, рас­пре­де­ле­ния, со­ста­ва и сте­рео­хи­мии по­ли­ме­ра. По­ли-L-лак­тат и по­ли-D-лак­тат – аморф­но-кри­стал­лич. ве­ще­ст­ва; оп­ти­че­ски ак­тив­ны, бес­цвет­ны, плот­ность 1250–1290 кг/м3, темп-ра стек­ло­ва­ния 58–70 °C, tпл 170–190 °C, темп-ра раз­ло­же­ния 310 °C. П. не рас­тво­ря­ют­ся в спир­тах и во­де, рас­тво­ря­ют­ся в аро­ма­тич. и хло­ри­ро­ван­ных уг­ле­во­до­ро­дах, при на­гре­ва­нии – в ди­ок­са­не и тет­ра­гид­ро­фу­ра­не; го­рю­чи; в во­де и вод­ных рас­тво­рах ще­ло­чей и ки­слот мед­лен­но гид­ро­ли­зу­ют­ся до мо­лоч­ной ки­сло­ты; не­ток­сич­ны, био­со­вмес­ти­мы. П. об­ра­зу­ет плён­ки и во­лок­на (для ори­ен­ти­ро­ван­ного во­лок­на на ос­но­ве по­ли-L-лак­та­та или по­ли-D-лак­та­та пре­дел проч­но­сти на раз­рыв 0,12–2,3 ГПа, уд­ли­не­ние при раз­ры­ве 4–9%).

В за­ви­си­мо­сти от ус­ло­вий, со­ста­ва и тол­щи­ны ма­те­риа­ла П. прак­ти­че­ски пол­но­стью раз­ла­га­ет­ся мик­ро­ор­га­низ­ма­ми в при­род­ных ус­ло­ви­ях или на по­ли­го­не для бы­то­вых от­хо­дов за пе­ри­од от 3 нед до 3 мес. Тер­мич. раз­ло­же­ни­ем при 180–350 °C с па­ром или вод­ным рас­тво­ром щё­ло­чи П. мо­жет быть ре­цик­ли­зо­ван в ис­ход­ный мо­но­мер.

П., его ком­по­зи­ты и со­по­ли­ме­ры на­шли ши­ро­кое при­ме­не­ние в ка­че­ст­ве эко­ло­гич­но­го тар­но­го, плё­ноч­но­го или во­лок­ни­сто­го ма­те­риа­ла, в про­из-ве од­нора­зо­вых сто­ло­вых при­бо­ров, по­су­ды, средств ги­гие­ны и пр. из­де­лий. Со­по­ли­мер мо­лоч­ной и гли­ко­ле­вой ки­слот ис­поль­зу­ют в мик­ро­кап­су­ли­ро­ва­нии.

Лит.: Poly(lactic acid): Synthesis, structures, properties, processing and applications. Oxf., 2010; Polylactic acid (PLA): Research, deve­lopment and industrialization // Biotechno­lo­gy Journal. 2010. Vol. 5. № 11; Nampoothiri K. M., Nair N. R., John R. P. An overview of the re­cent developments in polylactide (PLA) re­search // Bioresource Technology. 2010. Vol. 101. № 22; Renewable polymers: synthesis, proces­sing, and technology / Ed. V. Mittal. Hoboken, 2012.

Вернуться к началу