Plastics_12_2012

w w w . p l a s t i c s . r u 163 СПЕЦТЕМА /БИО- И НАНОМАТЕРИАЛЫ П Л А С Т И К С № 1 2 ( 1 1 8 ) 2 0 1 2 локна, связующие вещества и покры- тия, связующие материалы для метал- лических и керамических порошков, гидрофобные покрытия для бумаги и картона. Полилактиды, полимолочная кислота Полимолочная (полиоксипропио- новая) кислота — линейный алифа- тический полиэфир — получается в результате полимеризации молочной кислоты, которая изготавливается на основе ферментации сахаров (глюко- зы, сахарозы, лактозы). Эти сахара, в свою очередь, получают из кукурузы или иной биомассы (крахмала, патоки или молочной сыворотки) с помощью бактерий типа Lacto acillus, Pediococcus, Lactococcus и Streptococcus, а также некоторых грибковых штаммов типа Rhizopus Oryzae. При помощи термических и ката- литических методов молочная кисло- та преобразуется в свой циклический димер — лактид. Если использовать подходящий реактивный катализатор, то лактид проходит полимеризацию с раскрытием цикла, благодаря чему соз- дается полимолочная кислота. Полу- ченный полимер обладает свойствами, сходными со свойствами полиолефи- нов и полистиролов. Из листов полимолочной кисло- ты можно методом термоформования выпускать подносы, тарелки, упаковку для пищевых продуктов, имплантаты для медицины. Она опробована также в качестве полимера для получения во- локон, пленок, связующего для целлю- лозных нетканых материалов. Волокна, полученные из полимолочной кисло- ты, не уступают по прочности волок- нам из других полиэфиров, в частности из полигликолида, и вследствие гидро- фобной природы исходного полимера устойчивы к гидролизу даже в кипящей воде. Текстильные материалы из полимо- лочной кислоты обладают хорошими эксплуатационными характеристи- ками, из них производят комфортное белье и модную одежду, занавески и драпировочные материалы. Они не содержат вредных примесей, вызы- вающих аллергическую реакцию при контакте с телом человека. Продукты биодеструкции волокон из полимолоч- ной кислоты являются нормальным метаболитом и не оказывают токсиче- ского воздействия на организм. Разложение полимолочной кисло- ты осуществляется в два этапа. Сначала эфирные группы постепенно подверга- ют гидролизу водой для формирования молочной кислотыи прочих небольших молекул, затемих разлагают с помощью микробов в определенной среде. Для повышения способности к био- логическому разложению и рентабель- ности производства полимолочную кислоту часто смешивают с крахмалом. Тем не менее эти смеси — материалы довольно непрочные, поэтому к ним часто добавляют пластификаторы, та- кие как глицерин или сорбит, для того чтобы сделать их более эластичными. Полимолочная кислота обладает ярким блеском и прозрачностью, при некоторых применениях она может составить конкуренцию ПС и ПЭТ и уже используется в материалах для из- готовления жесткой упаковки фруктов и овощей, яиц, деликатесных продук- тов и выпечки. Пленки, изготовленные из этого материала, используются для упаковывания сэндвичей, леденцов и цветов. К числу прочих применений относятся бутылки для воды, соков, молочных продуктов и пищевых ма- сел. Модифицированный крахмал Крахмал, получаемый из естествен- ных растительных источников, обычно используют в качестве наполнителя для придания полимерам свойства биораз- лагаемости. Но крахмал и сам после надлежащей химической обработки может быть использован как биораз- лагаемая пластмасса. Множество со- держащихся в обычном крахмале гидроксильных групп гидрофильны, из-за чего происходит его преждев- ременное разложение. Но если часть этих гидроксильных групп заменить на эфирные группы простых или сложных эфиров, то воде будет не так легко воз- действовать на полимер. Химическая модификация позво- ляет создать дополнительные связи между различными частями полиме- ризованного крахмала для того, чтобы увеличить его теплостойкость, устой- чивость к воздействию кислот и повы- сить физико-механические свойства. Получающийся в результате такой об- работки модифицированный крахмал На правах рекламы