Պոլիկապրոլակտոն CAS 24980-41-4
Պոլիկապրոլակտոնը (PCL) կիսաբյուրեղային պոլիմեր է, որը քիմիապես սինթեզված կենսաքայքայվող պոլիմեր է: Դրա կառուցվածքային կրկնվող միավորը խառնվում է հինգ ոչ բևեռային մեթիլեն CH2 օսլայի և այլ նյութերի հետ՝ ամբողջական կենսաքայքայվող նյութ ստանալու համար:
| Ապրանք | Տեխնիկական բնութագրեր | Արդյունքներ |
| Կերպարներ | Սպիտակ փոշի մասնիկ/գրանուլ | Սպիտակ փոշի մասնիկ/գրանուլ |
| Բնածին մածուցիկություն | dl/g (վիսկոզոմետր) | 0.82 դլ/գ |
| MN | 60000-80000 | Համապատասխանում է |
| Հալման ինդեքս | 22-26 գ /10 րոպե 150℃ | 23 |
| Հալման կետ | 58-60℃ | 60 |
| Տեսակարար կշիռ | 1.08-1.12 գ/մլ (25℃) | 1.12 |
| Ջրի պարունակությունը | ≤1.0% | 0. 5% |
| Բազմադիսպերսիայի ինդեքս | ≤1.8 | 1.8 |
| Եզրակացություն | Արդյունքները համապատասխանում են ձեռնարկության չափանիշներին | |
I. 3D տպագրության ոլորտ. Իդեալական սպառվող նյութեր բարձր ճշգրտության և անհատականացման համար
Եռաչափ տպագրության (հավելումային արտադրություն) ոլորտում պոլիկապրոլակտոն PCL-ը դարձել է եռաչափ տպագրության համար նախատեսված հիմնական քայքայվող նյութերից մեկը՝ իր ցածր հալման կետի (մոտ 60℃), հալման լավ հոսունության և շերտերի միջև կապի ամրության շնորհիվ: PCL պոլիմերը հատկապես հարմար է այնպիսի տեխնիկական ուղիների համար, ինչպիսիք են հալված նստեցման մոդելավորումը (FDM) և ստերեոլիթոգրաֆիան, և լայնորեն կիրառվում է հետևյալ դեպքերում՝
Անհատականացված մոդելի և նախատիպի պատրաստում.Պոլիկապրոլակտոն PCL-ն ունի չափավոր ջերմային աղավաղման ջերմաստիճան, ինչը նվազեցնում է տպագրության ընթացքում դրա ծռվելու կամ ճաքելու հավանականությունը: Այն կարող է ճշգրտորեն վերարտադրել բարդ կառուցվածքներ (օրինակ՝ մեխանիկական մասերի նախատիպեր և ճարտարապետական մանրանկարչական մոդելներ), իսկ տպագիր մասերն ունեն բարձր մակերեսային հարթություն, ինչը չի պահանջում չափազանց հետմշակում: Միևնույն ժամանակ, պոլիկապրոլակտոն PCL-ի քայքայվող հատկությունը այն հարմար է դարձնում «միանգամյա օգտագործման» նախատիպերի սցենարների համար (օրինակ՝ ավտոմոբիլային մասերի փորձարկման մոդելներ), նվազեցնելով նյութական կորուստները:
Կենսաբժշկական 3D տպագրություն։ Որպես գերազանց կենսահամատեղելիություն ունեցող նյութ՝Պոլիկապրոլակտոն PCL-ը առանձնանում է հյուսվածքային ճարտարագիտական կառույցների տպագրության մեջ: Նյութի մոլեկուլային քաշը կարգավորելով կամ այն բիոակտիվ նյութերի հետ համատեղելով, ինչպիսիք են հիդրօքսիապատիտը (HA) և կոլագենը, կարելի է պատրաստել ծակոտկեն կառույցներ, որոնք համապատասխանում են հյուսվածքների, ինչպիսիք են ոսկորները և աճառները, աճի պահանջներին: Կառույցը կարող է աստիճանաբար քայքայվել մարմնում՝ ապահովելով նոր հյուսվածքների համար հենարանային տարածք: Ներկայումս PCL պոլիմերը օգտագործվել է բժշկական տպագրության հետազոտություններում, ինչպիսիք են ոսկորների վերականգնումը և մաշկի վերականգնումը:
Կրթության և ստեղծագործականության ոլորտներում՝Պոլիկապրոլակտոն PCL-ի ցածր հալման կետը հնարավորություն է տալիս տպագրել առանց բարձր ջերմաստիճանային սարքավորումների անհրաժեշտության՝ ապահովելով բարձր անվտանգություն: Այն հարմար է որպես ներածական նյութ 3D տպագրության համար կրթական սցենարներում: Պոլիկապրոլակտոն PCL-ն օգտագործվում է ուսումնական մոդելներ ստեղծելու համար (օրինակ՝ մարդու օրգանների մոդելներ և քիմիական մոլեկուլային կառուցվածքի մոդելներ): Միևնույն ժամանակ, սենյակային ջերմաստիճանում դանդաղ դեֆորմացման դրա առանձնահատկությունը նաև աջակցում է ստեղծագործական դիզայնի ոլորտին արվեստի ինստալյացիաների կամ կարգավորվող ձևերով խաղալիք պարագաների ստեղծման գործում:
Ii. Միանգամյա օգտագործման սննդի փաթեթավորման ոլորտ. Կանաչ դեգրադացիայի և անվտանգության պաշտպանության կրկնակի երաշխիքներ
Միանգամյա օգտագործման սննդի փաթեթավորման ոլորտում պոլիկապրոլակտոն PCL-ը դարձել է ավանդական չքայքայվող պլաստիկների (օրինակ՝ պոլիէթիլենի և պոլիպրոպիլենի) կարևոր այլընտրանք՝ իր լիարժեք կենսաքայքայման, լավ պաշտպանիչ հատկությունների և սննդի հետ շփման անվտանգության շնորհիվ, որը նպաստում է «սպիտակ աղտոտվածության» խնդրի լուծմանը: Դրա հիմնական կիրառման ձևերն են՝
Սննդի քայքայվող փաթեթավորման թաղանթ/տոպրակ.PCL-ը կարող է խառնվել և մոդիֆիկացվել բնական պոլիմերային նյութերի հետ, ինչպիսիք են օսլան և պոլիլակտիկ թթուն (PLA)՝ նյութերի ճկունությունն ու ջրակայունությունը բարձրացնելու համար, և կարող է պատրաստվել թաղանթների կամ պահպանման տոպրակների՝ թարմ սնունդ (օրինակ՝ մրգեր և բանջարեղեն) և եփած սնունդ փաթեթավորելու համար։ Այս տեսակի փաթեթավորումը կարող է օգտագործվել բնական միջավայրերում (օրինակ՝ հողում և կոմպոստացման պայմաններում)։ Պոլիկապրոլակտոն PCL-ն կարող է աստիճանաբար քայքայվել ածխաթթու գազի և ջրի 6-12 ամսվա ընթացքում՝ առանց որևէ մնացորդային աղտոտում թողնելու։ Միևնույն ժամանակ, PCL պոլիմերը ունի գերազանց քիմիական կայունություն և չի փոխազդում սննդի մեջ առկա յուղերի կամ թթվային նյութերի հետ՝ համապատասխանելով սննդի հետ շփվող նյութերի անվտանգության չափանիշներին (օրինակ՝ FDA հավաստագրումը)։
Միանգամյա օգտագործման սննդի տարաներ և սպասք.Ներարկման ձուլման կամ տաք սեղմման գործընթացների միջոցով պոլիկապրոլակտոն PCL-ը կարող է խառնվել բուսական մանրաթելերի հետ (օրինակ՝ ծղոտի մանրաթելեր, բամբուկի մանրաթելեր)՝ միանգամյա օգտագործման ճաշի տուփեր, ափսեներ, դանակներ, պատառաքաղներ և այլ ապրանքներ արտադրելու համար: Այս տեսակի արտադրանքը ոչ միայն ունի գերազանց բեռնաթափման ունակություն և ջերմակայունություն (կարող է դիմակայել 60-80℃ տաք սննդի ջերմաստիճանին), այլև PCL պոլիմերը կարող է քայքայվել օգտագործելուց հետո կոմպոստացման միջոցով՝ խուսափելով ավանդական պլաստիկե սպասքի պատճառով առաջացող երկարատև շրջակա միջավայրի աղտոտումից: Այն հատկապես հարմար է բարձր հաճախականության միանգամյա օգտագործման փաթեթավորման սցենարների համար, ինչպիսիք են՝ առաքումը և արագ սնունդը:
Iii. Բժշկական թերթիկների նյութերի ոլորտ՝ կենսահամատեղելիության և ֆունկցիոնալ հարմարվողականության հիմնական նյութեր
Բժշկական օրթոպեդիկ սպլինտներ. Օգտագործելով PCL-ի ձևի հիշողության հատկությունները, կարելի է արտադրել թեթև, շնչող և ռենտգենյան ճառագայթների համար թափանցիկ օրթոպեդիկ արտաքին ամրացման սպլինտներ (օրինակ՝ P-թիթեղներ և K-թիթեղներ):
Ճառագայթային թերապիայի դիրքավորման թաղանթներ. օգտագործվում են ճառագայթային թերապիայի ժամանակ՝ հիվանդների համար անհատականացված ֆիքսացիոն կաղապարներ ստեղծելու համար, ապահովելով հիվանդի հետևողական դիրքավորումը յուրաքանչյուր ճառագայթային թերապիայի սեանսի ընթացքում, այդպիսով բարելավելով բուժման ճշգրտությունը։
Ատամնային դրոշմերի նյութեր. օգտագործվում են ատամնաբուժական վերականգնման կամ օրթոդոնտիայի համար ճշգրիտ բերանային դրոշմներ ստեղծելու համար:
IV. Այլ դաշտեր՝ ֆունկցիոնալ ընդլայնման դաշտեր
Բացի վերը նշված հիմնական ոլորտներից, պոլիկապրոլակտոնային PCL-ը նույնպես դեր է խաղում մի շարք դեպքերում.
Ծածկույթներ և սոսինձներ.Որպես ջրային կամ լուծիչի վրա հիմնված ծածկույթների հիմնական թաղանթագոյացնող բաղադրիչ, պոլիկապրոլակտոն PCL-ը կարող է բարձրացնել ծածկույթի ճկունությունը, հարվածային դիմադրությունը և եղանակային պայմաններին դիմադրողականությունը. օրինակ, մետաղական խողովակների արտաքին պատերի ծածկույթում օգտագործվելիս այն կարող է նվազեցնել ծածկույթի ճաքերը, որոնք առաջանում են ջերմաստիճանի փոփոխությունների պատճառով խողովակների կծկումից: Պոլիկապրոլակտոն PCL-ն օգտագործվում է որպես պլաստիկ խաղալիքների մակերեսային ծածկույթ, դարձնելով ծածկույթն ավելի մաշվածության նկատմամբ դիմացկուն և պակաս հակված թեփոտման: Ավելին, քանի որ PCL-ն ինքնին ոչ թունավոր է, այն կարող է համապատասխանել մանկական խաղալիքների անվտանգության չափանիշներին: Բացի այդ, PCL պոլիմերի փայտե ծածկույթներին ավելացումը կարող է նաև բարելավել փայտի հյուսվածքի գունային փոխանցումը և բարելավել տեսքը:
Գյուղատնտեսական նյութեր.Պոլիկապրոլակտոն PCL-ը վերածվում է քայքայվող գյուղատնտեսական թաղանթների, որոնք օգտագործվում են մշակաբույսերի սածիլների աճեցման, ջրի և պարարտանյութերի պահպանման համար: Քայքայումից հետո դրանք կարող են վերածվել հողի օրգանական նյութի՝ խուսափելով մնացորդային թաղանթների կողմից հողի աղտոտումից: Կամ այն կարող է վերածվել դանդաղ արտազատվող պարարտանյութի կրիչի՝ սննդանյութերի արտազատման արագությունը վերահսկելու համար, և PCL պոլիմերը կարող է բարելավել պարարտանյութերի օգտագործման արագությունը: PCL-ի «կառավարելի քայքայման» առանձնահատկությունը կատարելապես բավարարում է «ֆունկցիոնալության» և «շրջակա միջավայրի բարեկամականության» գյուղատնտեսական պահանջները և հիմնականում օգտագործվում է ավանդական գյուղատնտեսական նյութերի աղտոտման խնդիրները լուծելու համար:
Կոմպոզիտային նյութի մոդիֆիկատոր.Պոլիկապրոլակտոն PCL-ը խառնվում է պոլիոլեֆինների, պոլիեսթերի և այլ նյութերի հետ՝ դրանց ճկունությունն ու հարվածային դիմադրությունը բարելավելու համար, ինչը այն հարմար է դարձնում նյութերի կատարողականության բարձր պահանջներ ունեցող սցենարների համար, ինչպիսիք են ավտոմեքենաների ինտերիերի մասերը և կենցաղային տեխնիկայի պատյանները։
Մանրաթելի/գործվածքի փոփոխություն.Պոլիկապրոլակտոն PCL-ը օգտագործվում է պոլիեսթերային և բամբակյա մանրաթելերի ծածկույթի կամ ձևափոխման համար՝ դրանց առաձգականությունը, մաշվածության դիմադրությունը և կնճիռների դեմ պայքարի հատկությունները բարձրացնելու համար: Օրինակ, սպորտային հագուստի գործվածքներին PCL ծածկույթ ավելացնելը կարող է գործվածքներն ավելի ձգվող և պակաս հակված դարձնել դեֆորմացիայի: Բժշկական մարլայի մանրաթելերի մեջ PCL-ի պատվաստումը կարող է բարելավել մարլայի խոնավության կլանումը և պահպանումը, բարելավել դրա կպչունությունը մաշկին և նվազեցնել վերքի շփումից առաջացած անհարմարությունը:
1. Վերահսկվող արտազատմամբ դեղամիջոցի կրիչ, բջջային և հյուսվածքային կուլտուրայի միջավայր
2. Լիովին կենսաքայքայվող պլաստիկ վիրաբուժական կար
3. Բարձր ամրության թաղանթային թելիկի ձուլվածք
4. Պլաստմասսայի ցածր ջերմաստիճանի ազդեցության հատկությունների մոդիֆիկատոր և պլաստիկացնող միջոց
5. Բժշկական մոդելավորման նյութեր, արդյունաբերական, գեղարվեստական մոդելավորման նյութեր, խաղալիքներ, օրգանական գունանյութեր, տաք պատճենահանման թանաքային սոսինձներ, տաք հալեցնող սոսինձներ:
Կենսաքայքայվող պոլիմեր, ոչ թունավոր, կենսաքայքայվող հողում, գերազանց խառնման, մեխանիկական համատեղելիության բարձր մակարդակ ունեցող բազմաթիվ պոլիմերների հետ և լավ մածուցիկություն ունեցող բազմաթիվ մատրիցների նկատմամբ: Էքստրուզիայի օժանդակ նյութեր, կաղապարի քսանյութեր, արտազատման նյութեր, գունանյութերի և լցանյութերի ցրման օժանդակ նյութեր, ինչպես նաև պոլիուրեթանային և բլոկային պոլիեսթերային պոլիեսթերային հատվածներ:
25 կգ/թմբուկ, 9 տոննա/20' տարա
25 կգ/տոպրակ, 20 տոննա/20' տարա
