丙交酯与聚乳酸的合成

以D,L-乳酸为单体,氧化锌为催化剂,将乳酸合成D,L丙交酯;再以辛酸亚锡为催化剂,使丙交酯单体开环聚合制备聚乳酸。结果表明,乳酸在130℃、氧化锌质量分数为1.1%时,其粗产品产率大于60%;丙交酯聚合时,辛酸亚锡用量为0.02 mL时,聚合温度为160℃,常压聚合5 h即可得到粘均分子质量为6.0×104的聚乳酸;测试结果表明丙交酯在辛酸亚锡作用下发生了开环反应。     

聚乳酸的合成研究

聚乳酸是一种脂肪族聚酯类可生物降解高分子材料,己成为生物降解医用材料领域中最受重视的材料之一。本文以D,L-乳酸（两种光学异构体）为原料,通过二步开环聚合法实验,探讨了乳酸合成D,L-丙交酯,以及丙交酯经重结晶提纯并充分干燥后,作为聚合单体进行聚合反应的反应历程中各种反应参数包括温度、反应时间、溶剂、催化剂种类等对丙交酯的产率和聚合产物的分子量的影响。     

聚乳酸的合成与应用

聚乳酸是近10年发展起来的一种由典型的α-羟基酸聚合而成的一种无毒、无刺激性的完全生物降解性塑料。它是以淀粉等生物资源为原料,发酵制得L-乳酸,再用化学合成法合成的高分子材料,是世界上近年开发研究最活跃的降解塑料之一,也是生物降解塑料中最有发展前途的品种之一。     

线形聚(D,L-乳酸)和星形聚(D,L-乳酸)的合成研究

在辛酸亚锡Sn(Oct)₂催化下,分别用丙炔醇和季戊四醇引发D,L-丙交酯(DLLA)的开环聚合(ROP),合成了具有末端炔基的线形聚(D,L-乳酸)(PDLLA)和四臂星形聚(D,L-乳酸)(S-(PDLLA)₄),通过核磁共振氢谱(¹H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物的结构和相对分子质量进行了表征。合成产物可用于后续制备基于聚乳酸的两亲性嵌段共聚物,为生物可降解性高分子材料的开发应用提供实验依据。     

熔融聚合法直接合成聚乳酸的研究

以Ｌ一乳酸单体为原料,系统地研究了熔融聚合法直接合成聚乳酸的最佳工艺条件,即:选择氯化亚锡为催化剂,用量０．５ｗｔ%,在聚合温度１８０℃、绝对压力７０Ｐａ下反应１０ｈ,可获得较高分子量的聚乳酸。     

溶剂回流法合成聚乳酸

以乳酸为原料,采用溶剂回流脱水的方法合成出了相对分子质量较高的聚乳酸。考察了聚合反应时间、脱水剂、催化剂用量等因素对聚乳酸相对分子质量的影响,并与熔融缩聚法所得聚乳酸的相对分子质量进行了对比。结果表明:溶剂回流脱水缩聚是可行的,所得聚合物的相对分子质量可达24000,是乳酸熔融缩聚法的2倍。实验结果还表明:苯甲醚为比较好的脱水剂,聚合反应时间为50 h,催化剂辛酸亚锡合适的用量为乳酸质量分数的0.5％。     

新型环境友好材料聚乳酸合成工艺研究

以工业乳酸为原料,采用开环聚合法对聚乳酸合成工艺进行系统研究,对传统工艺中的催化剂及投加方式作了改进。在丙交酯合成工艺中,采用ZnO/La2O3作催化剂并分2次顺序加入,明显提高了丙交酯的产率(达52%);在丙交酯开环聚合工艺中,采用辛酸亚锡甲苯溶液作催化剂,在反应温度为130—180℃,反应时间8h,体系真空度控制在0.098MPa的条件下,制备出聚乳酸的分子质量达到2.4×104g/mol,优于文献报道。     

一步法合成聚乳酸的研究

聚乳酸是一种可完全生物降解的脂肪族聚酯类高分子材料，在自然环境下，通过微生物、水等介质逐渐降解成小分子聚合物，并最终降解为对环境无害的二氧化碳和水，聚乳酸塑料的研究和开发，有望为解决环境污染问题提供一条新的途径。     

生物降解材料聚乳酸的合成

系统地介绍了包括丙交酯二步法、乳酸溶液聚合法和乳酸熔融聚合法在内的各种聚乳酸合成方法;并从安全和经济的观点出发,对聚乳酸的合成研究方向进行了展望,指出使用安全无毒的催化剂进行乳酸直接熔融聚合生产聚乳酸尤其值得大力开发。     

高分子量聚乳酸制备新工艺

用辛酸锌「Ｚｎ（Ｏｃｔ）２」作为丙交酯开环聚合制乳酸的催化剂，反应时间短，产品收率高（８４％），所得聚乳酸分子量Ｍ＝７．３４×１０＾５。     

加工条件对聚L-乳酸热性能的影响

为了更好地掌握聚L-乳酸(PLLA)的加工工艺,系统考察了PLLA熔融温度和时间对其热性能的影响。结果表明:增加熔融时间会使PLLA非等温结晶峰变得尖锐,熔融40 min后PLLA的非等温结晶峰最为显著,而熔融时间的增加会使等温结晶后的熔融过程呈现出熔融双峰现象;熔融温度的增加则会使PLLA非等温结晶峰变得更加尖锐。     

D,L-乳酸-肌醇星形聚合物的合成与表征

以廉价易得的D,L-乳酸和无毒的肌醇(Ins)为原料,采用工艺简单、成本低廉的直接熔融聚合法合成了肌醇聚乳酸酯——以肌醇为核的星形聚D,L-乳酸(SPDLLA)。当n(Ins)∶n(LA)=1∶120时,SPDLLA较合适的合成工艺为:140℃预聚8 h后,在w(SnCl2)=0.3%催化下,170℃熔融聚合8 h,可获得最大特性黏数[η]为1.208 dL/g的共聚物。改变投料摩尔比,合成了系列SPDLLA,并用[η]、FTIR、1HNMR、GPC、XRD等手段进行了结构与性能表征,发现不同投料比所得的SPDLLA均为无定形态,它们的Tg(35~42℃)均低于线形聚D,L-乳酸(LPDLLA),最高Mw可达8 600,可望应用于药物缓释等领域。     

精制L-乳酸的分子蒸馏工艺研究

分子蒸馏技术是一种在高真空条件下进行的连续蒸馏过程,适合于分离高沸点、热敏性及具有生物活性的混合物。今研究了用分子蒸馏技术对L-乳酸进行精制的工艺条件;实验过程中粗乳酸原料不需要进行其它脱水及脱色方法处理,只需通过两次分子蒸馏,即可得到高纯度的L-乳酸。考察了分子蒸馏工艺操作过程的蒸馏温度、进料速率、刮膜器转速等因素对L-乳酸收率及纯度的影响。发现适宜的分离工艺是:操作压力0.1Pa,蒸发温度55~75℃,进料速率90mLh-1,刮膜器转速110~130rmin-1,其中蒸发温度和进料速率是影响产品L-乳酸纯度的最重要的因素。     

聚乳酸的化学合成与应用

简述了近年来聚乳酸(PLA)尤其是聚左旋乳酸(PLLA)的化学合成方法(缩合聚合和开环聚合)及其结构与性能,并对这类材料的应用和发展作了展望。     

沉淀聚合法合成聚丙烯酸的研究

聚丙烯酸用作锌锰电池凝胶剂可改善CMC胶凝剂易水解的弊病,使电池性能得到根本性提高。丙烯酸的聚合活性大,是一个强放热反应,特别是纯聚丙烯酸,难以用普通方法得到。以偶氮二异丁腈为引发剂、正己烷为溶剂,用沉淀聚合法制备聚丙烯酸。研究了引发剂用量、相对分子质量调节剂用量、单体浓度等因素对聚合物黏均相对分子质量的影响,合成出黏均相对分子质量在9000~270000之间的聚丙烯酸,且单体转化率在96%以上。扫描电镜显示产物为细腻蓬松的粉末。沉淀聚合法可直接得到粉末状产品,后处理简单,溶剂可回收利用,是一种高效、低成本的聚合方法。     

磷钨杂多酸直接法催化合成聚乳酸

研究了用固体杂多酸磷钨酸（HPW）为催化剂,直接法合成聚乳酸。结果表明磷钨酸有催化直接合成聚乳酸的效果。以红外光谱（FTIR）和XRD检测,确定磷钨酸结构和晶形结构。并通过红外光谱（FTIR）分析及粘度法对聚乳酸的结构及相对分子质量进行检测。实验得出了以磷钨酸为催化剂合成聚乳酸的较为适宜的工艺条件,催化剂用量为乳酸质量的0.5%,真空度2 kPa,温度170℃,反应时间6 h。得到的聚乳酸的粘均分子质量为6.7×10^3。     

L-乳酸-季戊四醇星形聚合物的合成与表征

以L-乳酸和季戊四醇为原料,采用缩聚法合成了星形结构的聚L-乳酸(SPLLA)。用NMR、GPC、X射线衍射、粘度计等手段对聚合物的结构进行了表征,并证明了支化结构的存在。所合成的SPLLA分子量分布指数DI<1·2,特性粘度、均方根末端距均小于同分子量的线型聚L-乳酸(LPLLA)。反应速度明显快于同催化剂合成LPLLA时的反应速度,有利于合成较高分子量的聚L-乳酸。     

Mechanical and Gas Barrier Properties of Poly(L-Lactic Acid) by Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition of SiOx

In this work, poly(L-lactic acid) film was coated with SiO_x by the plasma-enhanced chemical vapor deposition with different deposition times. Compared with the neat poly(L-lactic acid) film, the oxygen (O₂), carbon dioxide (CO₂), nitrogen (N₂), and water vapor permeability of the poly(L-lactic acid)/SiO_x60 film (depositing for 60?min) decreased by 40.7, 30.6, 58.7, and 53.4% at 25°C, respectively. After treated by the SiO_x deposition, the gas permselectivity of the poly(L-lactic acid)/SiO_x60 film, such as α(CO₂/O₂), α(O₂/N₂), and α(CO₂/N₂), increased by 17.2, 43.9, and 67.5% at 25°C, respectively. In addition, Young’s modulus and tensile strength of poly(L-lactic acid)/SiO_x60 film increased by 107.2 and 49.3%, respectively. Moreover, the poly(L-lactic acid)/SiO_x60 films still kept good toughness with an elongation at break of 50.7%.     

直接熔融缩聚法合成聚L-乳酸

以L-乳酸为原料,通过直接缩聚法合成了聚L-乳酸(PLLA)。探讨了反应历程中包括聚合温度及时间、催化剂种类及用量对PLLA黏均分子量和光学纯度的影响。采用红外光谱确定聚合物结构,用乌氏黏度计测定黏均分子量,通过旋光仪测定比旋光度,并通过其值计算PLLA的光学纯度。研究表明:合适的聚合温度为150℃,聚合时间为20 h,真空度0.1 MPa,催化剂氯化亚锡和对甲苯磺酸(TSA)组成的复合催化剂效果好于辛酸亚锡、氧化锌;得到的PLLA最高黏均分子量达到41 320,最高光学纯度达到86.4%,可以作为增塑剂使用。     

溶液聚合法制备聚乳酸的研究

以L-乳酸单体为原料,应用溶液聚合法制备聚乳酸,其中二苯醚为溶剂,采用分阶段脱水的工艺方法。探讨了反应时间,反应温度,催化剂种类及其用量,反应体系的真空度,分子筛等因素对聚合物相对分子质量的影响。采用乌式黏度法测量其相对分子质量,并用FTIR测试手段对聚合物进行结构表征。结果表明,最佳的反应条件为,反应温度170℃,催化剂用量为0.25wt%,聚合反应后期加入分子筛脱水,聚合时间为20h。