Acido polilattico: sintesi e usi del PLA
L’acido polilattico (PLA) è un poliestere alifatico derivante da fonti di origine vegetale quali mais, grano o barbabietola. Si tratta di un materiale termoplastico biodegradabile e compostabile, che si decompone senza lasciare residui tossici o visivi. Queste caratteristiche lo rendono adatto per numerosi scopi.
È inoltre biocompatibile e adatto per applicazioni biomedicali come suture, capsule per farmaci e impianti.
Sintesi
Il PLA è stato sintetizzato per la prima volta nel 1845 da Théophile-Jules Pelouze tramite policondensazione dell’acido lattico, però il polimero risultante era fragile e con scarse proprietà meccaniche.
Solo nel 1932 Carothers propose una via sintetica tramite dimerizzazione dell’acido lattico in lattide e successiva polimerizzazione dovuta all’apertura dell’anello.
Nel 1954 la DuPont perfezionò il processo di sintesi e brevettò la tecnica della Cargill Dow. Durante la sintesi, l’acido lattico viene riscaldato sotto vuoto per favorire l’allontanamento dell’acqua che si forma a seguito della condensazione delle due unità monomeriche. In presenza del catalizzatore noto come ottanoato stannoso, si verifica l’apertura dell’anello e la polimerizzazione.
Usi
Attualmente, l’acido polilattico è ottenuto a livello industriale per fermentazione di zuccheri e carboidrati operata dai batteri lattici.
A causa della sua biocompatibilità, l’acido polilattico è utilizzato nella medicina estetica per ridurre le rughe e aumentare i volumi sottocutanei. Nonostante venga spesso denominato filler, la sua azione consiste nel stimolare la formazione di neocollagene, conferendo effetti graduale e di maggiore durata rispetto ad altri fillers.
Negli ultimi anni, l’uso del PLA si è esteso, a seconda della sua densità, ad articoli monouso come piatti, posate, bicchieri, flaconi, bottiglie e buste di plastica; in fibre è utilizzato come materiale di riempimento per cuscini, materassi e piumoni ma anche in tessuti e nell’abbigliamento sportivo mentre in schiuma è usato come riempitivo strutturale.
Questa versatilità lo rende un materiale apprezzato in vari settori sia biomedici sia nella produzione di beni di consumo e questo continua ad aumentare la sua importanza nel mercato.