PLA, или полимолочная кислота, — это биоразлагаемый полиэстер, полученный из молочной кислоты и возобновляемых ресурсов. Мы видим и используем его, не осознавая, насколько плавно он вписывается в нашу жизнь. Знаете ли вы, почему PLA производится в изобилии?
Поскольку полимолочная кислота является экологически чистой, она имеет минимальный углеродный след и является экономически эффективной для производителей. Она имеет множество применений в различных отраслях промышленности и не наносит вреда окружающей среде. Давайте подробно разберемся в значении и свойствах PLA!
Типы ПЛА
По составу и молекулярной структуре полимолочная кислота имеет три основных типа. Процесс их ферментации влияет на тип полученного PLA. Вот три основных типа PLA
1. НОАП
С доминирующим составом L-молочной кислоты, PLLA обеспечивает прочную, но гибкую природу продуктов. Он применяется в медицинских приложениях и имплантатах. Он не может выдерживать более 80 градусов Цельсия тепла и крошится под высоким давлением.
2. ПДЛА
В его составе высокое содержание D-молочной кислоты, и он смешивается с PLLA для получения жестких и прочных изделий. PDLA обычно используется для изготовления моделей 3D-печати, и он может выдерживать до 180 градусов по Цельсию температуры плавления.
3. ПДЛЛА
PDLLA — это некристаллический полимер, состоящий из D-молочной и L-молочной кислот. Он не выдерживает нагревания более 60 градусов по Цельсию. Его структура сетчатая, применимая в различных отраслях промышленности для создания медицинского оборудования, цветочных горшков и гибких прототипов. Из этих трех полимолочных кислот PDLLA является самой быстроразлагаемой.
Преимущества PLA (полимолочной кислоты)
Изделия, разработанные с использованием полимолочной кислоты, можно найти во многих отраслях. Несмотря на наличие различных типов, PLA имеет множество преимуществ во всех вариантах использования:
1. Экологичность
В отличие от пластика, PLA — это экологически чистое вещество, получаемое из возобновляемых ресурсов. После использования продукты PLA оставляют минимальный углеродный след, который в конечном итоге приносит пользу природе.
2. Возможность 3D-печати
PLA имеет идеальную молекулярную структуру для поддержки 3D-печати. Его заменители, PETG и ABS, отрицательно влияют на природу, поскольку они либо основаны на нефти, либо не подлежат переработке. В то же время PLA является устойчивым вариантом для получения эффективных качественных прототипов с яркими цветами.
3. Безопасно для использования в пищевых контейнерах.
Изделия из PLA обладают биоразлагаемыми свойствами, которые сохраняют безопасность вашей пищи для потребления. Упаковочная промышленность использует это преимущество и разрабатывает одноразовые упаковочные материалы для пищевых продуктов в больших масштабах.
4. Свариваемый
Как и металлы, PLA сваривается и может использоваться для сплавления ваших изделий и устранения трещин. Методы, которые здесь задействованы, — это растворение, трение и восстановление сварки. Это гарантирует, что два или более компонентов PLA могут быть объединены с использованием стандартных отраслевых методов.
5. Перерабатываемые и компостируемые
В рамках промышленного компостирования продукты на основе PLA также могут быть переработаны и компостированы. Такие продукты попадают на коммерческие компостные предприятия, где они находят хорошее применение.
6. Доступно в различных цветах и вариантах композита.
Из-за естественной прозрачности производители смешивают PLA с нитями, чтобы продукт мог адаптироваться к нескольким ярким цветам. При этом добавленные пигменты гарантируют, что конечный продукт будет иметь визуально привлекательную эстетику.
7. Обработка без запаха
PLA не выделяет никакого неприятного запаха, как другие пластики. Вместо этого он выделяет более сладкий запах на стадии плавления. Известно, что альтернативы PLA, такие как ABS, выделяют кислотный запах на стадии обработки и могут подвергнуть вас респираторным заболеваниям.
Применение полимолочной кислоты PLA
PLA — это устойчивая альтернатива для ваших повседневных нужд. Вот некоторые из самых популярных применений PLA в различных отраслях:
1. Здравоохранение
Помимо упаковки лекарств и медицинского оборудования, PLA используется в нескольких областях здравоохранения. Это включает имплантаты, сшивание, костные трансплантаты и регенерацию тканей. PLA нетоксичен и экологически безопасен; следовательно, его базовая структура не наносит вреда вашему организму.
2. Текстиль и ткани
Одежда на основе PLA является популярной альтернативой синтетическим волокнам. Это более дешевый вариант для производителей и устойчив к ультрафиолетовому излучению. Таким образом, в швейной промышленности появился новый раздел шипов для клиентов, которые покупают одежду на основе PLA.
3. Упаковочная промышленность
Упаковочные материалы, такие как хозяйственные сумки, чашки, бутылки и коробки, производятся с использованием PLA. Этот вариант использования популярен также в пищевой промышленности и производстве напитков, поскольку PLA нетоксичен и устойчив к микробактериям.
4. Одноразовые предметы
Знаете ли вы, почему традиционный пластик искореняется почти из каждой отрасли? Это связано с его небиоразлагаемой природой. Его экологически чистая замена: одноразовые предметы на основе PLA используются в качестве бумажных стаканчиков, банок и одноразовых пакетов.
5. Автомобильная промышленность
Чтобы исключить использование пластика на основе нефти, в этой области внедряются устойчивые автомобильные детали на основе PLA. PLA легче и устойчив к ультрафиолетовому излучению по сравнению со своими заменителями. Поэтому он набирает популярность в автомобильной промышленности.
6. Игрушки и канцелярские товары
Используя метод 3D-печати, можно расплавить и уложить несколько слоев в организованном порядке. Это помогает формовать игрушки, ручки и колпачки различных форм. PLA является одним из наиболее предпочтительных материалов для изготовления игрушек, поскольку он не вредит детской коже, независимо от того, как часто они с ней контактируют.
Часто задаваемые вопросы
Поддается ли PLA 100% биоразложению?
Хотя большинство продуктов PLA биоразлагаемы, этот процесс медленный. Степень успеха зависит от молекулярной основной цепи продукта и метильных групп.
Что является сырьем для PLA?
Ферментированный сахар является основным сырьем для полимолочной кислоты. Его можно получить из множества источников, таких как сахарный тростник, кукуруза и маниока. Поскольку они получены из природы, они снижают фактор токсичности и становятся устойчивым решением.
Лучше ли PLA, чем пластик?
Да, PLA производится из возобновляемых ресурсов, в отличие от пластика, где основным компонентом является сырая нефть. Продукция на основе полимолочной кислоты имеет конкурентоспособную цену и значительно снижает выбросы углерода.
Является ли PLA водонепроницаемым?
Изделия из PLA не являются водонепроницаемыми. Они имеют тенденцию разбухать или разрушаться при попадании в избыток воды. Рекомендуется хранить определенные изделия из PLA, такие как отпечатки, маски и кастрюли, вдали от воды.
Выделяет ли PLA токсины?
Будучи биопластиком, PLA не выделяет токсинов, что делает его наиболее подходящим материалом для экологически сознательного производства. Кроме того, он выделяет минимальное количество летучих органических соединений (ЛОС) в процессе нагрева.
