丙交酯开环聚合法合成高分子量聚乳酸_刘辉.pdf

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1、第43卷第16期广州化工Vol.43No.162015年8月GuangzhouChemicalIndustryAug.2015丙交酯开环聚合法合成高分子量聚乳酸刘辉，王肖杰，张留学(中原工学院材料与化工学院，河南郑州451191)5摘要:以80%的L－乳酸为原料，辛酸亚锡为催化剂，丙交酯开环聚合得到了粘均分子量为5.1×10的聚乳酸。考察了脱水时间、反应温度、催化剂用量对丙交酯合成的影响，得到了合成丙交酯的最佳工艺条件，其收率最高达到76.7%;研究了合成高分子量聚乳酸的最佳工艺条件。红外光谱表征并

2、对比分析了合成的丙交酯和聚乳酸。用DSC－TG分析了不同提纯次数的丙交酯的纯度，表明提纯三次后的丙交酯纯度较高，同时也分析了在不同温度下合成的聚乳酸，表明在130℃下合成的聚乳酸热稳定性好。关键词:聚乳酸;乳酸;丙交酯;开环聚合;高分子量中图分类号:O631.5文献标志码:A文章编号:1001－9677(2015)016－0123－04SynthesisofHighMolecularWeightPolyLacticAcidbyLactideRing－openingPolymerizationLIUH

3、ui，WANGXiao－jie，ZHANGLiu－xue(SchoolofMaterialandChemicalEngineering，ZhongyuanUniversityofTechnology，HenanZhengzhou451191，China)Abstract:Using80%L－lacticacidasrawmaterials，stannouscaprylateasthecatalyst，stickymolecularweight55.1×10ofpolylacticacid(PLA)w

4、assynthesizedbythelactidering－openingpolymerization.Theinfluencefactorsoflactidesynthesissuchasreactiontime，temperatureandcatalystdosagewerestudied，obtainedtheoptimumtechnologicalconditionsforsynthesisoflactide，itsyieldwasupto76.7%.Ayntheticoptimumproc

5、essconditionsforthesynthesisofhighmolecularweightpolylacticacid，fouriertransformsinfraredspectrumcharacterizationandanalysisofthesynthesisoflactideandpolylacticacidwereresearched.AnalyzedbyDSCandTGindifferenttimesforthepurificationofthepurityoflactide，

6、theresultsshowedthatthepuritywashigherafterthethreetimesforthepurificationoflactide.Synthesisofpolylacticacidunderthedifferentsynthesistemperaturewasanalyzedtoo.Itwassuggestedthatheatstabilityofsyntheticpolylacticacidwasgoodin130℃.Keywords:polylacticac

7、id;lacticacid;lactide;theringopeningpolymerization;highmolecularweight在当今“白色污染”泛滥，石油资源大量消耗，塑料垃圾子量较高，也比较纯净，应用广泛，但是其合成工艺复杂，收与日俱增，造成不可忽视的能源危机和环境污染的严峻形势率较低，成本较高。本文通过对丙交酯的合成工艺以及对丙交［1］下，很有必要寻找一种无污染的高分子塑料替代品，此时聚酯开环聚合工艺的研究，得到了高收率丙交酯以及高分子量聚［2－3］乳酸引起了世人普遍关注。聚乳酸(

8、Polylacticacid，PLA)乳酸的制备工艺。是一种绿色的功能高分子材料，具有良好的生物相容性和生物可降解性，可完全降解为水和二氧化碳，无污染，其原料为乳1实验部分［4－7］酸(可再生资源)，可通过粮食作物、生物纤维发酵而成。1.1原料及仪器聚乳酸的开发应用能减少废弃高分子材料对环境的白色污染，节约石油资源。伴随着对聚乳酸研究的不断深入，目前PLA产80%的L－乳酸;辛酸亚锡(分析纯)，科晟达工业材料有［8－10］限公司;乙酸乙酯(分析纯)，天津市富宇精细化工