聚乳酸(PLA)因为具有可生物降解性、使用性能优异等优势而深受青睐,因此,其产能开始逐渐加大。聚乳酸的合成主要有2种方法:乳酸直接缩聚法和丙交酯开环聚合法。
乳酸直接缩聚法:
乳酸直接缩聚法是指在有除水剂存在的条件下,乳酸分子之间发生羟基和羧基的脱水缩合反应,最终直接生成聚乳酸的合成工艺。
该合成方法的优点有:乳酸的来源充足、价格低,并且生成工艺简单。因此,此种方法合成聚乳酸的成本较低。
丙交酯开环聚合法:
丙交酯开环聚合形成聚乳酸的过程如下:
首先乳酸分子间经过脱水反应,生成分子质量较低的乳酸低聚物,然后,乳酸低聚物在高温高真空度的条件下,经过催化剂的催化作用,发生解聚和环化过程,生成丙交酯,丙交酯再进行开环聚合,最终,生成高分子质量的聚乳酸。
因为,开环聚合反应不需要除水装置,所以,聚合设备简单。并且,经过丙交酯开环聚合法形成的聚乳酸分子质量较高,因此便于产品的后续加工。
但是,此种方法和直接缩聚法相比,其工艺复杂、路线较长,因此经过此种方法聚合得到聚乳酸的成本较高。
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