Polymaitohappo (PLA) on biohajoava muovi, joka on valmistettu ensisijaisesti uusiutuvista biomassavaroista. Erinomaisen hajoavuuden, biologisen yhteensopivuuden ja prosessointikykynsä ansiosta se on saanut maailmanlaajuisesti laajaa huomiota vihreän ja vähähiilisen kehityksen edistämisessä. Tyypillisenä bio-pohjaisena polymeerinä PLA ei voi vain hajota hiilidioksidiksi ja vedeksi tietyissä ympäristöolosuhteissa, vaan myös palata hiilen kiertoon kasvien fotosynteesin kautta, joten sitä pidetään yhtenä tärkeistä vaihtoehdoista perinteisille öljy{5}}muoveille.
PLA syntetisoidaan käyttämällä maitohappoa monomeerina. Maitohappoa saadaan pääasiassa fermentoimalla runsaasti tärkkelystä tai sokereita sisältäviä viljelykasveja, kuten maissia, sokeriruo'oa ja maniokkia. Fermentoitu maitohappo dehydratoidaan muodostamaan laktidia, joka sitten alistetaan rengas-avautumispolymerointiin pitkäketjuisen-polymaitohapon tuottamiseksi. Polymerointiprosessista ja stereokemiasta riippuen voidaan saada PLA-materiaaleja, joilla on erilainen kiteisyys ja ominaisuudet. Korkeat L-isomeerit lisäävät kiteisyyttä ja lämmönkestävyyttä, kun taas kopolymerointimodifikaatiolla voidaan säätää sen joustavuutta ja hajoamisnopeutta vastaamaan erilaisia käyttötarpeita.
Suorituskyvyn näkökulmasta PLA:lla on etuja, kuten hyvä läpinäkyvyys, laaja käsittelyikkuna ja kohtalainen vetolujuus ja -moduuli. Siitä voidaan valmistaa kalvoja, arkkeja, kuituja, pakkausastioita ja kertakäyttöisiä astioita useilla tavanomaisilla muovinkäsittelytekniikoilla, mukaan lukien ruiskupuristus, ekstruusio, puhallusmuovaus ja lämpömuovaus. Sen lasittumislämpötila on kuitenkin noin 55–65 astetta ja sulamispiste noin 150–170 astetta, mikä johtaa suhteellisen rajoitettuun lämmönkestävyyteen. Lisäksi se on altis nopeutetulle hydrolyysille kosteissa tai korkeissa lämpötiloissa, mikä jossain määrin rajoittaa sen suoraa käyttöä korkean-lämpötiloissa kuormitettavissa-tai pitkäaikaisissa{10}}ulkokäyttösovelluksissa.
PLA:n erinomainen etu on sen biohajoavuus. Teollisissa kompostointiolosuhteissa (lämpötila 58±2 astetta, kosteus yli 50 %, aerobinen ympäristö) se voidaan vähitellen hajottaa maitohapoksi mikro-organismien erittämien entsyymien vaikutuksesta ja muuttaa sitten hiilidioksidiksi ja vedeksi, jolloin koko kierto kestää tyypillisesti useista kuukausista vuoteen. Kuitenkin ei--kompostoituvissa ympäristöissä, kuten meressä tai ympäristön-lämpöisessä maaperässä, hajoamisnopeus hidastuu merkittävästi. siksi sen ympäristöhyötyjä on arvioitava erityisten sovellusskenaarioiden yhteydessä.
Teollisissa sovelluksissa PLA:ta käytetään laajalti elintarvikepakkauksissa, kertakäyttöastioissa, pikatoimituksen pehmustusmateriaaleissa, lääketieteellisissä kirurgisissa ompeleissa ja lääkkeiden annosteluvälineissä, ja niillä on merkittäviä etuja, erityisesti skenaarioissa, joissa korostetaan pientä hiilijalanjälkeä ja kompostoitumista. Lisäksi sen mekaanisia ominaisuuksia ja hajoamisen hallittavuutta voidaan edelleen optimoida sekoittamalla biohajoaviin polymeereihin, kuten polykaprolaktoniin (PCL) ja polyhydroksialkanoaatteihin (PHA), tai yhdistämällä se luonnonkuituihin.
Kaiken kaikkiaan PLA edustaa tärkeää suuntaa bio{0}}pohjaisten ja biohajoavien muovien kehittämisessä. Sen uusiutuvat raaka-aineet ja kyky palata luontoon käytön jälkeen vastaavat maailmanlaajuisia muovin vähentämisen ja hiilineutraaliuden strategisia tarpeita. Tulevaisuudessa läpimurtojen myötä raaka-aineiden monipuolistamisessa, suorituskyvyn parannuksissa ja hallittavissa hajoamistekniikoissa PLA:n odotetaan korvaavan perinteiset muovit toiminnallisesti useammilla aloilla ja tarjoavan vankan tuen kestävän materiaalijärjestelmän rakentamiselle.
