量 聚乳 酸 ， 图１ 是 聚乳 酸直接 合 成过 程 。
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体 及催 化剂 被排 斥在 无定 形 区 ， 可 获得 足够 能量
通 过扩散 互 相靠 近发 生有效 碰撞 ， 使 聚合 反应 得
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豳 １ 聚乳ｉ 鹱 赢接聚台 法
以继续 进行 。 通 过真 空 或惰性 气体 将反 应 体系 中
定 温度 、压力 条件 下 制得 高分子 质量 的聚 乳 酸 。 通 过优 化 条件 可 以得 到粘 均 分子 质 量 为 １ ３万一
链 中随机 排列 ，在结 晶性结 构 中引起 了缺 陷 ， 破
坏 了结构 的规 整性 ， 降低 了材 料 的结 晶 能力 。其
结 构 如下 图所示 ：
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Ｏ
Ｈ ＋Ｏ －Ｃ Ｈ －Ｃ 七ｏ Ｈ
二、 聚 乳酸 的合 成 方法
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２ ２万 的高 聚物 。 ２ ． 熔融 缩 聚一 固相 聚合法 ．
该 法 是 首 先使 反 应 物单 体 乳 酸减 压 脱 水 缩 聚合 成低 分 子质 量 的聚乳 酸 ， 然 后将 预 聚物在 高
化锑 ，三 氟化 锑 ，四氯 化 锡等 催化 剂 的作用 下 ， 裂解 为聚乳 酸 的环状 二酯 ． 也就 是丙交 酯 。然后
下 的副反 应 ， 从而 提高 聚乳酸 的纯 度和质 量 。 邢 云杰 等［ ６ １ 首 先将 Ｌ 一 乳 酸熔 融 缩 聚 得 到低 分 子 质 量的 Ｌ 一 乳 酸预 聚物 。预 聚物 在 等温 结 晶后可 以
充足 。 大 大 降低 了成 本 ， 有 利 于 聚乳 酸 材 料 的普 及 ，但 该法 得到 的 聚乳酸 相对 分子质 量 较低 ， 机 械 性能较 差 ， 这就 抑制 了该 法得 到 的聚乳 酸 的实
际应 用 。
己烷一 ２ ， ５ 一 二酮 ， 分子式 Ｃ ６ Ｈ。 Ｏ ． 是 乳 酸 的 环状 二 聚体 。它有两 个不 对称 碳原 子 ， 有 ３种立 体 异构
体： Ｌ丙 交酯 ， Ｄ 一 丙 交酯 ， ｍ ｅ ｓ ｏ 一 丙交 酯 。
１ ． 熔融 缩 聚法
根据 旋光 性 的不 同 。 Ｐ Ｌ Ａ分 为 以下 ４种 ： 右
反应 体 系温度 高 于聚合 物 的熔点 。 反 应在 熔
旋 聚乳 酸（ Ｐ Ｄ Ｉ ￣） ， 左旋 聚乳 酸（ Ｐ Ｌ Ｌ Ａ ） ， 内消 旋聚 乳 酸（ ｍ ｅ ｓ ｏ — Ｐ Ｌ Ａ ） ， 外 消旋 聚乳 酸 （ Ｖ Ｏ Ｌ ￣） 。由于
的进 行 ，体 系 的 黏度 越 来 越 大 ，小分 子 难 以排 出。 平衡 难 以 向聚 合方 向进 行 。在 熔 融聚合 过 程 中 。催 化 剂 、 反应时间、 反 应 温度 及 真 空 度 对 产 物相 对分 子质 量 的影 响很大 。 东 华 大 学余 木 火 等发 明 了一 种熔 融 缩 聚 制 备高 分子 质量 聚乳 酸 的方法 嘲 。通过 以乳 酸 、 脂 肪 族二元 酸 为起始 原 料 。 制 得两 端为 羧基 的乳 酸 预聚物 ， 然后 再 加 入 一定 比例 的环 氧 树脂 ， 于 一
聚乳 酸 的不 同分 子 构 型对 最 终 产 品的 性 能产 生 影响 ， 所 以在 聚 乳 酸合 成 时 ， 控 制 不 有 任 何介 质 的 本体 聚合 反
应， 所 形成 的副产 物（ 水、 丙交 酯 等） 通 过惰 性 气 体 携带或 借 助于体 系 的真空 度 而不断 排 除。 优 点 是 产物 纯 净 。 不 需要 分 离介 质 ； 缺 点 是 熔融 缩 聚
的小分 子 副产 物（ 水） 带走 ， 使反 应平 衡 向正 方 向
采 用 直 接 法 合 成 的 聚 乳 酸 ，原 料 乳 酸来 源
移动 ． 促 进 预 聚体分 子质 量 的进一 步提 高 。 由于
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纺织 与服 装工程 Ｔ ｅ ｘ ｔ ｉ ｌ ｅ＆ Ｆ ａ ｓ ｈ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
反应是 在 比较缓 和 的条 件 下进行 ． 可 以避免 高 温
成 聚乳 酸 的 方法 ， 即先 由乳 酸 合 成 丙交 酯 ， 丙 交 酯 再开 环聚合 制备 聚乳 酸 。 用 这 种方法 可 以制 备 分子量 高达 ７ ０万 到 １ ０ ０万 的聚合 物 。聚合机 理 为： 在乳 酸脱 水 缩合 后 ， 将 得 到 的低 聚 物 在三 氯
法 得到 的产物 相对 分子 质量 不高 。 因为 随着反 应
的相 对 比例 。 就可得 到 不 同性 能 的聚 乳酸 。左旋
聚乳 酸 和右 旋 聚乳 酸 均 为 热 塑性 结 晶高 分 子 聚
合物 ， 有旋 光性 ， 聚合物 链排 列规 整 ， 有较 高 的结 晶度 和 机械 强 度 。熔 点 约 为 １ ８ ０ ￣ Ｃ， 玻 璃 化 温度 为 ５ ８ ℃， 热分解温度为 ２ １ ５ ｃ Ｉ ＝ ， 熔 融 或 溶 液 中均 可结 晶 ，适 用 于需 高机 械强度 和韧 性 的地方 ， 如 缝 合 线 和 骨钉 等 。而 聚消 旋 乳 酸 为 非 结 晶态 材 料。 无光 学 活性 。 由于 Ｄ 一 单元 和 Ｌ 一 单 元 在 聚酸
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形 成 Ｌ一 乳酸 和 Ｄ 一 乳 酸两 种旋 光 异构 体 。
丙 交 酯全 名 为 ３ ， ６ 一 二 甲基 一１ ， ４一 二 氧 杂环
于玻璃 化温 度但 低 于熔点 温度 下进行 缩 聚反应 。
（ 一） 直 接合 成法
直 接 合 成 法 是采 用 高 效脱 水 剂 和催 化剂 使 乳 酸 或 乳 酸低 聚物 分 子 间 脱水 缩 合 成 高 分子 质
在低 分子 质量 的乳 酸 预聚体 中 。 大分 子链 部分 被 “ 冻结 ” 形成结晶区 ， 而 官 能 团末端 基 、 小 分子 单