publier Temps: 2022-09-16 origine: Propulsé
Il existe plusieurs voies industrielles pour produire du PLA utilisable avec un taux moléculaire élevé.L'acide lactique et le diester cyclique, le lactide, sont les deux principaux monomères utilisés à cet effet.
La méthode la plus courante de création de PLA est la polymérisation par ouverture de cycle du lactide avec divers catalyseurs métalliques (généralement de l'octoate d'étain) soit en solution, soit en suspension.La réaction catalysée par un métal a tendance à conduire à une recémisation du PLA, ce qui réduit la stéréorégularité par rapport au matériau de départ de la biomasse.
Il est également possible de produire du PLA par condensation directe de monomères d'acide lactique.Ce processus est effectué à des températures inférieures à 200 ° C, moment auquel un monomère de lactide favorisé par l'entropie est généré.Ce procédé génère de l'eau équivalente à chaque étape d'estérification.L'eau doit être éliminée soit en utilisant un vide, soit par distillation azéotropique pour favoriser la polycondensation et atteindre un taux moléculaire élevé.Des vitesses moléculaires encore plus élevées peuvent être obtenues en cristallisant le polymère brut à partir de la masse fondue.Cela concentre les groupes terminaux d'acide carbolyxique et d'alcool dans la région amorphe du polymère solide, réagissant pour atteindre des poids moléculaires de 128 à 152 kDa.
En polymérisant un mélange racémique de L- et D-lactides, il est possible de synthétiser le poly-DL-lactide amorphe (PDLLA).Les catalyseurs stéréospécifiques peuvent conduire à du PLA hétérotactique, connu pour sa cristallinité.Le degré de cette cristallinité est contrôlé par le rapport des énantiomères D à L qui sont utilisés, ainsi que par le type de catalyseur utilisé.Le composé cyclique à cinq chaînons de l'acide lactique O-carboxyanhydride (lac-OCA) a également été utilisé dans un environnement universitaire à la place de l'acide lactique et du lactide.Ce composé ne produit pas d'eau comme co-produit et est plus réactif que le lactide.Le PLA a également été biosynthétisé directement tandis que l'acide lactique a également été mis en contact avec une zéolite, créant un processus en une étape qui se déroule à une température inférieure d'environ 100 °C.
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