Metodi di produzione del materiale pla

Metodi di produzione del materiale pla

Esistono diversi modi industriali per produrre PLA utilizzabile con un alto tasso molecolare.L'acido lattico e il diestere ciclico, lattide, sono i due principali monomeri utilizzati per questo.

Il metodo più comune per creare il PLA è la polimerizzazione ad apertura dell'anello del lattide con vari catalizzatori metallici (tipicamente ottoato di stagno) in soluzione o in sospensione.La reazione catalizzata dal metallo tende a portare alla recemizzazione del PLA, che riduce la stereoregolarità rispetto al materiale di partenza della biomassa.

È inoltre possibile produrre PLA attraverso la condensazione diretta di monomeri di acido lattico.Questo processo viene eseguito a temperature inferiori a 200 ° C, a quel punto viene generato un monomero lattidico favorito entropicamente.Questo processo genera acqua equivalente a ciascuna fase di esterificazione.L'acqua deve essere rimossa utilizzando un vuoto o tramite distillazione azeotropica per promuovere la policondensazione e raggiungere un alto tasso molecolare.Velocità molecolari ancora più elevate possono essere ottenute cristallizzando il polimero grezzo dalla massa fusa.Questo concentra i gruppi terminali dell'acido carbolisico e dell'alcol nella regione amorfa del polimero solido, reagendo per raggiungere pesi molecolari di 128–152 kDa.

Polimerizzando una miscela racemica di L- e D-lattide, è possibile sintetizzare il poli-DL-lattide amorfo (PDLLA).I catalizzatori stereospecifici possono portare a PLA eterotattico, noto per mostrare cristallinità.Il grado di questa cristallinità è controllato dal rapporto tra gli enantiomeri D e L utilizzati, nonché dal tipo di catalizzatore utilizzato.Il composto ciclico a cinque membri dell'acido lattico O-carbossianidride (lac-OCA) è stato utilizzato anche in ambienti accademici al posto dell'acido lattico e del lattide.Questo composto non produce acqua come co-prodotto ed è più reattivo del lattide.Il PLA è stato anche biosintetizzato direttamente mentre l'acido lattico è stato anche messo in contatto con una zeolite, creando un processo in una fase che avviene a una temperatura inferiore di circa 100 ° C.