聚乳酸-聚乙二醇的用途与制备

聚乳酸(PLA)是一种可生物降解的热塑性聚合物，在外科手术修复、药物运输系统、组织工程等领域具有广阔的应用前景。但因其结晶度较高、质硬而韧性差，因分子中含有大量疏水性的酯键，降低了它的生物相容性，限制了应用领域和效果。因此，采用增塑、共 聚、共混、分子修饰、复合等对聚乳酸进行改性成为目前研究的热点。

用途与制备

聚乙二醇(PEG)具有较好的两亲性、生物相容性和端基反应性，分子量范围广、选择余地大，并被美国批准可用于人体，故作为最常用的聚乳酸改性手段之一，聚乙二醇改性聚乳酸日益受到重视。聚乙二醇改性聚乳酸可有效提高其亲水性能，从而有效提高材料的生物相容性。聚乙二醇改性聚乳酸的方法主要分为共混改性和共聚改性两种。上海交通大学，武汉理工大学，浙江工业大学等对聚乙二醇共混改性聚乳酸就行了研究，结果表明，聚乙二醇的加入明显提高了聚乳酸的结晶速度，可有效提高聚乳酸改性材料的断裂伸长率，玻璃化温度降低，聚乳酸分子链间作用力减弱，常温塑性增强，并提高聚乳酸在土壤中的水解速率，从而加快其降解速率。

本发明的目的在于提供一种易于生物降解和较好加工性能的聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法。

本发明的实现过程如下：

—种聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法，包括以下步骤：

(1)在氮气气氛下，将乳酸在80〜100 °C加热，减压脱水得到聚乳酸；

(2)在聚乳酸中加入聚乙二醇和催化剂，经反应得到端羟基改性聚乳酸；

(3)在端羟基改性聚乳酸中再加入聚乙二醇、扩链剂，经反应得到聚乳酸-聚乙二醇共聚物。

上述步骤（2)所述的催化剂选自辛酸亚锡或氯化亚锡，聚乙二醇分子量为200〜 1000(如 PEG-200、PEG-400、PEG-600、PEG-800、PEG-1000)，聚乳酸与聚乙二醇的质量比为6: 1〜10:1，反应温度为140〜170°C;

步骤(3)所述的扩链剂选自1，6-六亚甲基二异氰酸酯、2,4_甲苯二异氰酸酯，端羟 基改性聚乳酸、聚乙二醇及扩链剂的质量比为10〜20:10〜20:1〜2,聚乙二醇分子量为 2000〜20000 (如PEG-2000、PEG-4000、PEG-6000、PEG-8000、PEG-10000、PEG-20000)，反应温 度为160〜180°C。

本发明的优点和积极效果：

（1)乳酸作为原料，价廉且来源广泛；

（2)在制备端羟基改性聚乳酸和聚乳酸-聚乙二醇共聚物两个不同反应阶段使用分子量不同的聚乙二醇反应，得到的产物更易于降解；

（3)乳酸经聚合后参与共聚反应，不易发生蒸发而损耗；

（4)获得的共聚物分子链中，因同时含有亲脂性的乳酸硬段和亲水性的聚乙二醇软段，具有一定 的柔韧性和良好的亲水性。