聚乳酸的用途和合成方法

背景及概述

聚乳酸是一种生物可降解的聚合物，具有广泛的应用。以下是聚乳酸的一些主要用途和合成方法的介绍。

图1 聚乳酸的性状图

性质

聚乳酸是一种由乳酸分子经聚合反应而形成的高聚物。它具有以下几个主要性质：

生物可降解：聚乳酸是一种生物可降解的聚合物，可以在自然环境下通过微生物的作用降解为无害的产物，对环境友好[1]。

良好的物理性质：聚乳酸具有较高的强度和良好的刚性，使其可用于制备坚硬的塑料制品。它还具有较高的透明度和光学性能，是一种常用的透明塑料。

难溶性：纯聚乳酸在一般有机溶剂中难以溶解，但在热态或与一些特定溶剂（如某些酯类或醚类溶剂）混合后可加速溶解。

生物相容性：聚乳酸与人体组织具有良好的生物相容性，可用于制备生物医学材料，如缝合线和植入物等。

应用

医疗领域：聚乳酸常用于医疗用品制造，如缝线、支架、骨修复材料和植入物等。其生物降解性和生物相容性，它可在体内逐渐降解而不会对人体造成负面影响。

与传统的塑料包装相比，聚乳酸包装材料能够减少对环境的污染。

纺织品：聚乳酸纤维具有良好的可染性和可成型性，可以制造各种纺织品，例如服装、织物和纤维填充物等。

制备

聚乳酸的合成方法有两种常用的方法：乳酸缩聚法和乳酸聚合法。

乳酸缩聚法：这是一种通过热缩聚的方法，将乳酸分子通过酯化反应缩聚成聚乳酸。将乳酸与酸催化剂（如硫酸）反应生成乳酸酯，然后进行热聚合反应，生成聚乳酸。

乳酸聚合法：这是一种通过化学聚合法合成聚乳酸的方法。在催化剂的作用下，乳酸分子进行开环聚合反应，生成低聚乳酸。

参考文献

[1]潘祖仁主编. 高分子化学（增强版）. 化学工业出版社. 2007: 307–309.