Պոլիկապրոլակտոն CAS 24980-41-4
Պոլիկապրոլակտոնը (PCL) կիսաբյուրեղային պոլիմեր է, որը քիմիապես սինթեզված կենսաքիմիական քայքայվող 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 թիթեղների ոլորտում պոլիկապրոլակտոնը (PCL) դարձել է բժշկական վերանորոգման և պաշտպանիչ թիթեղների արտադրության հիմնական հումք՝ իր գերազանց կենսաանվտանգության, կառավարելի քայքայման արագության և մեխանիկական հատկությունների շնորհիվ: Դրա հիմնական կիրառման ուղղությունները ներառում են.
Բժշկական վերանորոգման տախտակներ.Օրթոպեդիայի և ատամնաբուժության նման ոլորտներում պոլիկապրոլակտոնային PCL-ը կարող է մեծացնել իր մեխանիկական ամրությունը փոփոխության միջոցով (օրինակ՝ հիդրօքսիապատիտի և տրիկալցիումի ֆոսֆատի միացմամբ) և օգտագործվել ոսկրային արատների վերականգնման և ալվեոլային ոսկրի վերականգնման տախտակների համար: Մարդու մարմնում տեղադրվելուց հետո այս տեսակի տախտակը կարող է ոչ միայն անհապաղ հենարան ապահովել վնասված ոսկորների համար, այլև աստիճանաբար քայքայվել մարմնի սեփական ոսկորների վերականգնման հետ մեկտեղ՝ խուսափելով երկրորդային վիրահատության ռիսկից հեռացման համար: Միևնույն ժամանակ, պոլիկապրոլակտոնային PCL-ի կենսահամատեղելիությունը կարող է նվազեցնել իմունային մերժումը տեղադրվելուց հետո, խթանել բջիջների կպչունությունը և հյուսվածքների ինտեգրումը, և կլինիկորեն կիրառվել է ոսկրերի վերականգնման նվազագույն ինվազիվ վիրահատություններում:
Բժշկական պաշտպանիչ և մեկուսացման տախտակներ՝PCL-ն ունի գերազանց թաղանթագոյացնող և պաշտպանիչ հատկություններ և կարող է օգտագործվել բժշկական մեկուսացման տախտակների համար (օրինակ՝ վիրահատարանների համար նախատեսված պատի պաշտպանիչ տախտակներ և բժշկական սարքերի համար նախատեսված մակերեսային մեկուսացման շերտեր): Այս տեսակի տախտակը ոչ միայն արդյունավետորեն կանխում է մանրէների և վիրուսների ներթափանցումը, այլև ունի որոշակի ճկունություն և ախտահանման դիմադրություն: Այն կարող է դիմակայել սպիրտ և քլոր պարունակող ախտահանիչներով կրկնակի մաքրմանը և քայքայվում է թափոններից հետո՝ նվազեցնելով բժշկական թափոնների մշակման ճնշումը: Բացի այդ, պոլիկապրոլակտոնային PCL-ն կարող է նաև համակցվել հակաբակտերիալ միջոցների (օրինակ՝ արծաթի իոնների) հետ՝ պաշտպանիչ տախտակների երկարատև հակաբակտերիալ արդյունավետությունը բարելավելու համար, ինչը այն հարմար է դարձնում շրջակա միջավայրի մաքրության չափազանց բարձր պահանջներ ունեցող իրավիճակների համար, ինչպիսիք են վարակիչ հիվանդությունների բաժանմունքները և վերակենդանացման բաժանմունքները:
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 թելերի ձուլում
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
