В развитии химической технологии полимеров в последнее время обозначились факторы, которые в будущем могут привести к снижению темпов их производства. Основными из этих факторов являются ограниченность запасов природного углеводородного сырья, используемого для получения полимерных материалов, и обострение экологических проблем на планете, возникающих из-за накопления не утилизированных полимеров. Поэтому в настоящее время наблюдается тенденция к увеличению экологичности производства и уменьшению воздействия на окружающую среду, вследствие чего все большее внимание уделяется полимерным продуктам на основе материалов поддающихся биохимическому разложению [1].
Полилактид представляет собой термопластичный алифитический полиэфир получаемый из возобновляемых ресурсов и используемый в различных областях.
Главным образом полилактид применяют в медицине. ПЛА и его литьевые марки широко используются в производстве ортопедических имплантатов (например: винты для фиксации перелома) хирургических устройств: швов, стентов, зажимов, фиксирующих устройств, винтов, управляемых систем доставки лекарственных средств и т.д. Биосовместимые и биоразлагаемые материалы широко используются в современной медицине в качестве имплантатов, шовных материалов, в пластической хирургии и регенеративной медицине для восстановления дефектов костной и хрящевой ткани. Практическое применение биосовместимых полимерных материалов позволяет получать детали меньшего веса, лучшей совместимости с тканями организма и помогает избежать повторного хирургического вмешательства для извлечения имплантата. Кроме того биоразлагаемые материалы применяют в упаковке, для того чтобы решить проблему биологических отходов.
Волокна полилактида используются для изготовления больничной спец. одежды.
Полилактид может быть использован для производства бытовых изделий, таких как обивка, одноразовая одежда, зонты, подгузники и т.д. Волокна полилактида полученные из расплава используются в производстве нетканых материалов. Литьем под давлением производят столовые приборы, чашки, тарелки, блюдца.
Вследствие всего вышесказанного разработка биоразлагаемых полимеров медицинского назначения является в настоящее время важной и значимой работой.
В данной работе был разработан процесс модификации полилактида бифункциональными соединениями. В процессе работы были подобраны условия модификации, наилучший модификатор и его концентрация, концентрация катализатора. Сняты ИК-спектры полученных образцов для установления полноты протекания процесса модификации. Проведено измерение молекулярной массы полученных образцов.
На основании полученных спектров и проведенных анализов, было установлено, что наилучшим образом модификация протекает в растворе полимера с азеотропной отгонкой воды. Лучшими модификаторами полилактида являются молочная, гликолевая, лимонная кислоты и полипропиленгликоль. В процессе работы было определено, что при снижении концентрации модификатора молекулярная масса полученного модифицированного полимера возрастает. Это можно объяснить тем, что при добавлении малого количества бифункционального соединения в системе образуется незначительное количество, что облегчает ее удаление из зоны реакции и протекание процесса модификации. Наиболее оптимальная концентрация модифицирующего соединения при проведении процесса - 0,05% от массы полимера. Так же в процессе работы установлена оптимальная концентрация катализатора (октоата олова). Для получения высокомолекулярного модифицированного полимера необходимая концентрация катализатора равна 1,5% от массы исходного полилактида. При такой концентрации реакция образования модифицирования полимера идет быстрее обратной реакции разложения.
