البوليكابرولاكتون (PCL) هو بوليستر صناعي شبه بلوري وقابل للتحلل البيولوجي حصل على اهتمام كبير عبر المجالات الطبية الحيوية والصناعية. وتقدم PCL، التي تم تخليقها بشكل أساسي من خلال عملية البلمرة الحلقية لـ مع استخدام تقنية croprolactone، توازناً فريداً من حيث التوافق البيولوجي، والتدهور البطيء، وقابلية المعالجة البلاستيكية الحرارية، حيث تميزها عن العديد من البوليمرات الأخرى القابلة للتحلل البيولوجي.
منتجات البولي كابرولاكتون متوافقة تماماً وبشكل ممتاز مع خلايا وأنسجة الجسم الحيوي.
تتحلل بالكامل إلى ثاني أكسيد الكربون (CO2) ومادة H2O (المياه) في غضون 6 إلى 12 شهرًا في بيئة سماد تجارية.
يمكن مزجها وضغطها بنجاح مع راتنجات بلاستيكية مثل PE، PP، ABS، PC، PVAC، PVB، PVE، PA، والبكرات المطاطية الطبيعية.
تتميز بقابلية ذوبان عالية للمذيبات القطبية وهي قابلة للذوبان بفاعلية في المركبات العطرية.
مرونة وخصوبة جيدة جداً (حرارة الانتقال الزجاجي Tg: -60 درجة مئوية)، ونقطة انصهار منخفضة تتراوح بين 58-60 درجة مئوية.
تتميز مادة PCL بدرجة حرارة انتقال منخفضة للزجاج تبلغ حوالي -60 درجة مئوية ونقطة انصهار تتراوح بين 58 درجة مئوية و62 درجة مئوية، مما يضمن معالجة سهلة وحلية فائقة منخفضة الحرارة. وهي تُظهر قدرة ممتازة على الذوبان في طيف واسع من المذيبات العضوية، مما يسهل استخدامها في تقنيات تصنيع مختلفة مثل الدوران الكهربائي، وقوالب الحقن، والطباعة ثلاثية الأبعاد.
تتميز المادة ميكانيكياً بمعدل استطالة مرتفع عند الكسر (يتراوح بين 20% وأكثر من 800%) مع قوة مقاومة شد متعددة الاستخدامات (4-785 ميجاباسكال) يمكن التحكم بها وضبطها بتعديل الوزن الجزيئي أو من خلال التحلل والخلط. ومن الجدير بالذكر أن تحلل المادة من خلال التحلل المائي لروابط الإستر أبطأ بكثير مقارنة بالبولكترايد (PLA)، مما يجعلها حلاً مثالياً للغرسات الطبية طويلة الأجل والأنظمة المحكومة الإطلاق التي تدوم من 12 إلى 24 شهراً، كما أنها معتمدة للاستخدام الطبي وتتميز بمقاومة عالية للتكلس.
البوليكابرولاكتون هو بوليستر صناعي شبه بلوري وقابل للتحلل البيولوجي. ميزته الرئيسية تكمن في توافقه الحيوي الاستثنائي مع الجسم البشري، وتدهوره البطيء، ومرونته الحرارية العالية التي تسهل استخدامه وتوافقه مع البوليمرات الأخرى.
في بيئة السماد التجارية، تتحلل المادة تماماً إلى ثاني أكسيد الكربون (CO2) ومياه في غضون 6 إلى 12 شهرًا. أما بالنسبة للتطبيقات والغروس الطبية داخل الجسم، فإن عملية التحلل المائي لروابط الإستر تكون أبطأ وتستمر فعاليتها من 12 إلى 24 شهرًا.
تتميز PCL بنقطة انصهار منخفضة نسبياً تتراوح بين 58 إلى 62 درجة مئوية، وحرارة انتقال زجاجي تبلغ -60 درجة مئوية تقريباً. ميكانيكياً، تتمتع المادة بمعدل استطالة عند الكسر يتراوح بين 20% ويصل إلى أكثر من 800% مع مقاومة شد متغيرة بين 4-785 ميجاباسكال.
تُستخدم على نطاق واسع في تصنيع الغرسات الطويلة الأجل، وسقالات هندسة الأنسجة والعظام، والخيوط الجراحية، وأنظمة إطلاق الأدوية الموجهة، وحشوات الجلد التجميلية، وحشو قنوات الجذور في طب الأسنان.
نعم، تُعد المادة خياراً مثالياً وشائعاً لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد (FDM) نظراً لاستقرارها البعدي ونقطة انصهارها المنخفضة. كما تُستخدم كملدّن لمادة الـ PVC، وفي إنتاج البولي يوريثان، وصناعة الأفلام الزراعية وأفلام التغليف الصديقة للبيئة.