Acido polilattico

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Poli(acido lattico)
Polylactides Formulae V.1.svg
Caratteristiche generali
Massa molecolare (u) circa 60.000 g/mol
Indicazioni di sicurezza
Frasi H ---
Consigli P --- [1]

L'acido polilattico, o più correttamente il poli(acido lattico) o polilattato, è il polimero dell'acido lattico.

Esiste in due forme enantiomeriche (L-D), ma soltanto dall'isomero otticamente attivo (L) è possibile ottenere il polimero cristallino che fonde a 180 °C. L'unico modo per ottenere la forma otticamente attiva è ricorrere alla fermentazione che produce l'isoforma L, poiché per via chimica si ottiene solo la forma racema che porta ad un acido polilattico amorfo. Il PLA è il materiale più usato nella realizzazione di prodotti mediante l'utilizzo di macchine di prototipazione rapida che utilizzano tecniche produttive quali la FDM (Fused Deposition Modeling), meglio note come stampanti 3D.

Preparazione[modifica | modifica wikitesto]

Le fasi di preparazione possono così riassumersi:

  1. Separazione dell'amido da fibre e glutine
  2. Liquefazione e saccarificazione dell'amido
  3. Fermentazione con riutilizzo nel brodo di coltura della parte proteica separata dall'amido
  4. Purificazione e concentrazione delle soluzioni di sale dell'acido lattico
  5. Polimerizzazione
  6. Preparazione del manufatto

Due stadi distinti: sintesi per via fermentativa e isolamento dell'acido L-lattico, polimerizzazione dell'acido ottenuto. La fermentazione industriale avviene grazie a un batterio del genere lactobacillus, che abbia una purezza elevata per non influenzare la purezza ottica dell'acido prodotto. Come materie prime si usano zucchero, melasse e siero di latte. In alternativa viene utilizzato Bacillus coagulans.

La polimerizzazione porta ad un prodotto con peso molecolare molto basso (<10.000) poiché la polimerizzazione è bilanciata dalla depolimerizzazione; man mano che la catena si allunga, la velocità di polimerizzazione si riduce fino ad eguagliare quella di depolimerizzazione. Bisogna operare con estensori di catena o con eliminazione azeotropica dell'acqua liberata nel processo di poliesterificazione (durante la purificazione).

Proprietà[modifica | modifica wikitesto]

Un sacchetto in acido polilattico.

Le principali proprietà sono reologiche, meccaniche e di biodegradabilità.

  • Reologiche: elasticità del fuso inferiore a quella delle olefine.
  • Meccaniche: variano da quelle di un polimero amorfo a quelle di un polimero semicristallino; proprietà intermedie a quelle del PET e del polistirene. La temperatura di transizione vetrosa è maggiore della temperatura ambiente; si ottengono materiali trasparenti.
  • Biodegradabilità: così come prodotto non risulta biodegradabile; lo diventa in seguito a idrolisi a temperatura maggiore di 60 °C e umidità maggiore del 20%.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Sigma Aldrich; rev. del 07.08.2012

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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