专利名称：一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法
技术领域：
本发明属于高分子化学技术领域，涉及一种生物医用降解材料聚乳酸的制备方 法，具体涉及使用来源于煅烧高岭土作为催化剂用于合成聚乳酸的方法。
背景技术：
聚乳酸(PLA)是一类可降解的生物医用高分子材料。聚乳酸具有优良的生物降解 性、生物相容性和生物安全性，其降解产物乳酸可参与人体内糖代谢，无残留，安全无毒，作 为药物控制释放载体、手术缝合线、组织工程支架材料和骨修复材料等在生物医学领域有 着广泛的研究和应用。高分子量的聚乳酸通常是通过丙交酯(乳酸的环状二聚体)开环聚合得到的。专 利U. S. Patent No. 2，758，987中，先由L-乳酸制得L-丙交酯，再进而开环聚合得到聚乳酸。虽然通过这种方法制得的聚乳酸具有优良的性能，但是在制备过程中诸如蒸馏、 再结晶等工序需要耗费大量的人力和财力。高昂的成本使这种方法制得的聚乳酸无法作为 通用塑料得到广泛的应用。聚乳酸也可以通过直接缩聚法制备得到。由于直接缩聚反应是 一个乳酸、聚乳酸和水的动态平衡，并且在反应过程中存在的水解作用会降低聚乳酸的分 子量，因此，通过直接缩聚法制得的聚乳酸分子量一般都比较低，从而限制了它的应用。日 本人公开的专利SHO 59-96，123中，通过直接缩聚法制得的聚乳酸分子量在4000左右。我 国同济大学任杰教授课题组则选用合适的扩链剂，成功的通过一步法合成工艺得到的高分 子量聚乳酸(专利申请号200410017212. 7)。进入21世纪以来，纳米矿物材料由于其优良特性被广泛应用于生产生活领域。高 岭石类矿物是粒度极细的含铝硅酸盐，是高岭土矿石中的主要矿物成分。其基本矿物组成 有高岭石组矿物，化学组成为Al4 [Si4O1J (OH)8 ；埃洛石(多水高岭石)组矿物，化学组成为 Al4 [Si4O10] (OH)8 · 2 4H20 ；蒙脱石组矿物，化学组成为Al4 [Si4O10] (OH) 2 · ηΗ20，与叶蜡石 一致，但由于含有钠、钙、镁等碱金属元素，而又写成(Na, Ca) (Al · Mg) [Si4O10] (OH)2 · IiH2O ； 伊利石(水云母)组矿物及叶蜡石等，并含有石英、长石、云母、褐铁矿、赤铁矿、明矾石及锐 钛矿等杂质。质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘 结性、优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理 化性质。因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需 的矿物原料。高岭土在造纸工业的应用十分广泛。主要有两个领域，一个是在造纸(或称 抄纸)过程中使用的填料，另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。与未煅烧高岭土相比，煅烧高岭土的结合水含量减少，二氧化硅和三氧化铝含量 均增大，活性点增加，结构发生变化，粒径较小且均勻。特别是锻烧超细高岭土，需求旺盛， 煤系锻烧高岭土与普通高岭土相比，白度高、粒度细，具有更好的化学稳定性、电绝缘性和 油吸收性，并且耐火度提高，比表面积增大，比重减少，因此，锻烧高岭土被广泛应用于陶 瓷、造纸、塑料、橡胶、搪瓷、耐火材料、涂料、油漆、纺织、汽车等领域。
发明内容
本发明的目的是提供一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 该方法使用廉价、易得的锻烧高岭土作催化剂，反应产率高，制备得到的聚乳酸生物安全性
尚ο为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为一种以煅烧高岭土为催化剂催化 一步法合成聚乳酸的方法，其特征在于它包括如下步骤(1)乳酸脱水取乳酸，采用减压 脱水工艺，脱水温度为70°c 150°C，真空度为10 200mmHg，在惰性气体存在条件下脱水， 脱水1-5小时；(2)直接熔融缩聚取脱水后的乳酸，以锻烧高岭土作为催化剂，在无水无氧 条件下直接进行熔融缩聚反应，得到聚合物；再经后处理得到聚乳酸产品。按上述方案，所述的乳酸是左旋乳酸、右旋乳酸中的一种或二种的混合，二种混合 时为任意配比。按上述方案，所述的惰性气体为氮气或氦气等。按上述方案，所述的熔融缩聚反应中乳酸与锻烧高岭土按重量比O5-5000) 1 进行混合。按上述方案，所述的熔融缩聚反应为25_280°C恒温反应12_%h。按上述方案，所述的熔融缩聚反应的温度优选为150°C，所述的恒温反应的时间优 选为Mh。按上述方案，所述的熔融缩聚反应为微波辐照反应，微波辐照功率为50-1000W ； 微波辐照时间为20-120min。按上述方案，所述的锻烧高岭土为以煤矸石干法制备的超细煅烧高岭土 ；它是将 粒度小于45um的煤研石粉料和尿素按重量比为(3-20) 1混合后，加入球磨机或振动磨 中，干法研磨得插层复合物，然后置入锻烧炉中，以5°C /分钟的升温速度升温至600°C恒温 0. 5小时，再加热至850-90(TC，恒温1小时，锻烧过的粉料冷却后，再送入打散机打散，得到 粒度小于2um的量大于90%、白度大于90%的“双90”超细锻烧高岭土。其他方法制备的 煅烧高岭土在本发明中亦有使用。按上述方案，所述的再经后处理为聚合物中加入丙酮和去离子水，使聚合物沉淀 析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中40°C真空干燥M-72小时，得到聚乳酸产品。按上述方案，所述的熔融缩聚反应中加入常规聚合催化剂，按乳酸与常规聚合催 化剂重量比为(1000-10000) 1，选取常规聚合催化剂，与锻烧高岭土一起加入；常规聚 合催化剂为金属为锌粉、锡粉、铝、钛；金属氧化物为二氧化锡、氧化锌、二氧化锑、二氧化 钛；金属氯化物为氯化亚锡、氯化锡、溴化亚锡、溴化锡、氟化锑、氯化锌、辛酸亚锡、乳酸锡、 有机羧酸盐或离子交换树脂。本发明将锻烧高岭土作为催化剂用于乳酸熔融缩聚制备聚乳酸，可在乳酸熔融缩 聚的时候承担一定的模板作用，使聚合反应朝着一定方向，从而使最终得到的聚合物具有 以锻烧高岭土为“核”的三维立体纳米结构。本发明的有益效果(1)、本发明使用廉价、易得、稳定的锻烧高岭土替代人工合成 的昂贵小分子催化剂如辛酸亚锡等作为乳酸熔融缩聚的催化剂，反应产率高(> 82% )，制 备得到的聚乳酸金属化合物残留微量，生物安全性高，适宜用作药物控释载体和组织工程材料。而且采用一步法生产工艺，且不需要加入扩链剂，大大降低了生产成本；( 、本发明 采用微波辐照使乳酸一步法缩聚反应时，省时、节能。与常规热聚合反应相比，微波加热作 为一种分子内加热方式，能大幅度减少能量损耗，而且对化学反应还存在非热效应，可以起 到促进反应的作用。
图1是本发明的合成路径示意图。图1中η为所合成聚乳酸的聚合度。图2是实施例3得到的聚乳酸的核磁共振氢谱图。图3是是实施例4得到的聚乳酸的X-射线粉末衍射图。图4为使用的煅烧高岭土样品图。图5为制得的聚乳酸样品图。
具体实施例方式下面通过实施例对本发明作详细说明，但不应视为对本发明的限制。实施例均采用日本岛津公司LC-20AD型凝胶色谱仪，以单分散性聚苯乙烯为标样 并经普适值校正，四氢呋喃作为溶剂，采用μ -Styragel填充柱，在40°C的温度下测定聚合 物的重均分子量和分子量分布指数PDI。实施例中锻烧高岭土为以煤矸石干法制备的超细煅烧高岭土；它是将粒度小于 45um的煤研石粉料和尿素按重量比为(3-20) 1混合后，加入球磨机或振动磨中，干法研 磨得插层复合物，然后置入锻烧炉中，以5°C /分钟的升温速度升温至600°C恒温0. 5小时， 再加热至850-90(TC，恒温1小时，锻烧过的粉料冷却后，再送入打散机打散，得到粒度小于 2um的量大于90%、白度大于90%的“双90”超细锻烧高岭土(如图4所示)。其他方法制 备的煅烧高岭土在本发明中亦有使用。实施例1 如图1所示，一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括 如下步骤1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的四颈瓶中加入50mL含量为 85wt%的L-乳酸，通入氮气，加热至110°C，真空度为80mmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的L-乳酸锻烧高岭土催化剂重量比=1000 1，加入锻烧高岭土 43毫克；将反应瓶抽真空，然后用氮气置换重复操作三次，真空下关闭反应器(此时，是在 惰性气体气氛条件下)，将反应瓶缓慢加热，160°C恒温反应48小时，然后停止反应，将反应 瓶冷至室温，得到聚合物；加入1000克的丙酮以溶解反应得到的聚合物，然后加入去离子 水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中40°C真空干燥48小时， 得到白色粉末状固体聚乳酸，产率82%。聚合物聚乳酸的重均分子量为2. 8X104，PDI = 1. 40。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生 物安全性高。实施例2 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤
5
1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的四颈瓶中加入50mL含量为 85wt%的L-乳酸，通入氮气，加热至110°C，真空度为80mmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的D-乳酸锻烧高岭土催化剂重量比=100 1，加入锻烧高岭土 430毫克；将反应瓶抽真空，然后用氮气置换重复操作三次，真空下关闭反应器(此时，是在 惰性气体气氛条件下)，将反应瓶缓慢加热，反应温度140°C下反应72小时然后停止反应， 将反应瓶冷至室温，得到聚合物；加入2000克的丙酮以溶解反应得到的聚合物，然后加入 去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中，在40°C真空干 燥48小时，得到白色粉末状固体聚乳酸，产率95%。聚乳酸的重均分子量为7. 6X 104，PDI =1. 20。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生 物安全性高。实施例3 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的四颈瓶中装入50mL含量为 85wt%的D-乳酸，通入氮气，加热至110°C，真空度为80mmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的L-乳酸锻烧高岭土催化剂重量比=100 1，加入锻烧高岭土 430毫克；将反应瓶抽真空，然后用氮气置换重复操作三次，真空下关闭反应器(此时，是在 惰性气体气氛条件下)，将反应瓶缓慢加热，在恒定温度160°C下反应72小时然后停止反 应，将反应瓶冷至室温，得到聚合物；加入2000克的丙酮以溶解反应得到的聚合物，然后加 入去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中，在40°C真空 干燥48小时，得到白色粉末状固体(聚乳酸，如图5所示)，产率97%。聚乳酸重均分子量 为 8. 9X104，PDI ( 1. 20。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生 物安全性高。到的聚乳酸的核磁共振氢谱图如图2所示，图2中，C( δ = 1.585)和Α( δ = 5. 170)特征吸收峰归属于L-聚乳酸的骨架氢，C( δ = 1.487)和Β(δ = 4. 362)特征吸收 峰归属于L-聚乳酸端羟基比邻的甲基和次甲基，D( 5 = 1.503)特征吸收峰归属于L-聚 乳酸端羧基比邻的甲基，据此，氢谱的表征很好的证实了聚L-乳酸的成功合成。实施例4 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的四颈瓶中装入50mL含量为 85wt%的乳酸(乳酸为D-乳酸和L-乳酸，其中D-乳酸与L-乳酸重量比为1 1)，通入氮 气，加热至110°C，真空度为SOmmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的乳酸锻烧高岭土催化剂重量比=100 1，加入锻烧高岭土 430 毫克；将反应瓶抽真空，然后用氮气置换重复操作三次，真空下关闭反应器(此时，是在惰 性气体气氛条件下)，将反应瓶缓慢加热，在恒定温度160°C下反应72小时然后停止反应， 将反应瓶冷至室温，得到聚合物；加入2000克的丙酮以溶解反应得到的聚合物，然后加入 去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中，在40°C真空干 燥48小时，得到白色粉末状固体(聚乳酸)，产率97%。聚乳酸重均分子量为8. 6X 104，PDI ( 1. 30。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生 物安全性高。图3为得到的聚乳酸的X-射线粉末衍射图，图3说明所得到的聚乳酸为半结晶形 态。实施例5 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的反应器中装入50mL含量为 85wt%的乳酸(乳酸为D-乳酸和L-乳酸，其中D-乳酸与L-乳酸重量比为1 1)，通入氮 气，加热至110°C，真空度为SOmmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的乳酸锻烧高岭土催化剂重量比=100 1，加入锻烧高岭土 430 毫克；将反应器抽真空，然后用氮气置换重复操作三次，真空下关闭反应器(此时，是在惰 性气体气氛条件下)，在真空度为IPa的真空条件下以50W的微波辐照功率辐照60分钟， 待反应混合物冷至室温，得到聚合物；加入2000克的丙酮以溶解反应得到的聚合物，然后 加入去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中40°C真空干 燥48小时，得到白色粉末状固体聚乳酸，产率90%，聚乳酸的重均分子量12. 6 X IO4jPDI = 1. 32。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生 物安全性高。实施例6 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的反应器中装入50mL含量为 85wt%的L-乳酸，通入氮气，加热至110°C，真空度为80mmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的乳酸锻烧高岭土催化剂重量比=100 1，加入锻烧高岭土 430 毫克；将反应器抽真空，然后用氮气置换重复操作三次，真空下关闭反应器(此时，是在惰 性气体气氛条件下)，在真空度为IPa的真空条件下以150W的微波辐照功率辐照30分钟， 待反应混合物冷至室温，得到聚合物；加入2000克的丙酮以溶解反应得到的聚合物，然后 加入去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中40°C真空干 燥48小时，得到白色粉末状固体聚乳酸，产率93%，聚乳酸的重均分子量11. 7 X IO4jPDI = 1. 37。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生 物安全性高。实施例7 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的反应器中装入50mL含量为 85wt %的乳酸(L-乳酸和D-乳酸任意比例混合)，通入氮气，加热至110 °C，真空度为 80mmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的乳酸锻烧高岭土催化剂重量比=100 1，加入锻烧高岭土 430
毫克；将反应器抽真空，然后用氮气置换重复操作三次，真空下关闭反应器(此时，是在惰性气体气氛条件下)，在真空度为IPa的真空条件下以150W的微波辐照功率辐照30分钟， 待反应混合物冷至室温，得到聚合物；加入2000克的丙酮以溶解反应得到的聚合物，然后 加入去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中40°C真空干 燥48小时，得到白色粉末状固体聚乳酸，产率93%，聚乳酸的重均分子量7. 8 X IO4, PDI = 1. 21。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生 物安全性高。实施例8 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)乳酸脱水取L-旋乳酸，采用减压脱水工艺，脱水温度为70°C，真空度为 lOmmHg，在惰性气体(氮气)存在条件下脱水，脱水1小时；幻直接熔融缩聚取脱水后的 左旋乳酸，以锻烧高岭土作为催化剂，在无水无氧条件下直接进行熔融缩聚反应，熔融缩聚 反应中乳酸与锻烧高岭土按重量比25 1进行混合，熔融缩聚反应为25°C恒温反应96h， 得到聚合物；聚合物中加入丙酮和去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀 置于真空干燥箱中40°C真空干燥48小时，得到聚乳酸产品，产率83%。制备得到的聚乳酸 由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生物安全性高。实施例9 一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)乳酸脱水取D-旋乳酸，采用减压脱水工艺，脱水温度为70°C 150°C，真空度 为10 200mmHg，在惰性气体(氦气)存在条件下脱水，脱水3小时；幻直接熔融缩聚取 脱水后的右旋乳酸，以锻烧高岭土作为催化剂，在无水无氧条件下直接进行熔融缩聚反应， 熔融缩聚反应中乳酸与锻烧高岭土按重量比5000 1进行混合，熔融缩聚反应为^(TC恒 温反应96h，得到聚合物；聚合物中加入丙酮和去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相， 最后将沉淀置于真空干燥箱中40°C真空干燥M小时，得到聚乳酸产品。产率93%。制备 得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生物安全性高。实施例10 —种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)乳酸脱水取D-旋乳酸，采用减压脱水工艺，脱水温度为150°C，真空度为 lOmmHg，在惰性气体(氦气)存在条件下脱水，脱水5小时；幻直接熔融缩聚取脱水后的 乳酸，以锻烧高岭土作为催化剂，在无水无氧条件下直接进行熔融缩聚反应，熔融缩聚反应 中乳酸与锻烧高岭土按重量比5000 1进行混合，熔融缩聚反应为150°C恒温反应Mh，得 到聚合物；聚合物中加入丙酮和去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将沉淀置 于真空干燥箱中40°C真空干燥72小时，得到聚乳酸产品。产率98%。制备得到的聚乳酸 由原子吸收/发射光谱仪检测，无重金属化合物残留，说明生物安全性高。实施例11 —种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，它包括如下步骤1)向250mL配有温度计、搅拌器和氮气导入管的四颈瓶中加入50mL含量为 85wt%的L-乳酸，通入氮气，加热至110°C，真空度为80mmHg的条件下搅拌脱水2小时；2)按脱水后的L-乳酸锻烧高岭土催化剂辛酸亚锡重量比=4000 1 1，加入锻烧高岭土 10. 75毫克，辛酸亚锡10. 75毫克；将反应瓶抽真空，然后用氮气置换重复操 作三次，真空下关闭反应器(此时，是在惰性气体气氛条件下)，将反应瓶缓慢加热，反应温 度下150°C反应M小时然后停止反应，将反应瓶冷至室温，得到聚合物；加入2000克的丙 酮以溶解反应得到的聚合物，然后加入去离子水，使聚合物沉淀析出，再滤除水相，最后将 沉淀置于真空干燥箱中，在40°C真空干燥48小时，得到白色粉末状固体聚乳酸，产率95%。 聚乳酸的重均分子量为14. .5X IO4, PDI = 1.31。制备得到的聚乳酸由原子吸收/发射光谱仪检测，重金属化合物残留为31 μ g/g， 锡残留为23 μ g/g,大大优于YYT_0661-2008_外科植入物用聚(L-乳酸)树脂的标准规范 中的国家标准(重金属化合物残留小于等于300 μ g/g,锡残留小于等于200 μ g/g)，说明生 物安全性高。本发明所列举的各具体原料，以及各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如 温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。
权利要求
1.一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，其特征在于它包括如下 步骤(1)乳酸脱水取乳酸，采用减压脱水工艺，脱水温度为70°c 150°C，真空度为10 200mmHg，在惰性气体存在条件下脱水，脱水1-5小时；( 直接熔融缩聚取脱水后的乳酸， 以锻烧高岭土作为催化剂，在无水无氧条件下直接进行熔融缩聚反应，得到聚合物；再经后 处理得到聚乳酸产品。
2.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的乳酸是左旋乳酸、右旋乳酸中的一种或二种的混合，二种混合时为任意 配比。
3.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的惰性气体为氮气或氦气。
4.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的熔融缩聚反应中乳酸与锻烧高岭土按重量比O5-5000) 1进行混合。
5.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的熔融缩聚反应为25-280°C恒温反应12-%h。
6.根据权利要求5所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的熔融缩聚反应的温度为150°C，所述的恒温反应的时间为Mh。
7.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的熔融缩聚反应为微波辐照反应，微波辐照功率为50-1000W ；微波辐照 时间为 20-120min。
8.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的锻烧高岭土为以煤矸石干法制备的超细煅烧高岭土 ；它是将粒度小于 45um的煤研石粉料和尿素按重量比为(3-20) 1混合后，加入球磨机或振动磨中，干法研 磨得插层复合物，然后置入锻烧炉中，以5°C/分钟的升温速度升温至600°C恒温0.5小时， 再加热至850-900°C，恒温1小时，锻烧过的粉料冷却后，再送入打散机打散，得到超细锻烧 高岭土。
9.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法， 其特征在于所述的再经后处理为聚合物中加入丙酮和去离子水，使聚合物沉淀析出，再 滤除水相，最后将沉淀置于真空干燥箱中40°C真空干燥对-72小时，得到聚乳酸产品。
10.根据权利要求1所述的一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方 法，其特征在于所述的熔融缩聚反应中加入常规聚合催化剂，按乳酸与常规聚合催化剂重 量比为(1000-10000) 1，选取常规聚合催化剂，与锻烧高岭土一起加入；常规聚合催化 剂为锌粉、锡粉、铝、钛、二氧化锡、氧化锌、二氧化锑、二氧化钛、氯化亚锡、氯化锡、溴化亚 锡、溴化锡、氟化锑、氯化锌、辛酸亚锡、乳酸锡、有机羧酸盐或离子交换树脂。
全文摘要
本发明属于高分子化学技术领域，涉及一种生物医用降解材料聚乳酸的制备方法。一种以煅烧高岭土为催化剂催化一步法合成聚乳酸的方法，其特征在于它包括如下步骤(1)乳酸脱水取乳酸，采用减压脱水工艺，脱水温度为70℃～150℃，真空度为10～200mmHg，在惰性气体存在条件下脱水，脱水1-5小时；(2)直接熔融缩聚取脱水后的乳酸，以锻烧高岭土作为催化剂，在无水无氧条件下直接进行熔融缩聚反应，得到聚合物；再经后处理得到聚乳酸产品。该方法使用廉价、易得的锻烧高岭土作催化剂，反应产率高，一步法制备得到的聚乳酸生物安全性高。
文档编号C08G63/06GK102093546SQ20111000167
公开日2011年6月15日 申请日期2011年1月6日 优先权日2011年1月6日
发明者严春杰, 暴峰, 王东方, 王铎, 董艳, 马睿 申请人:中国地质大学(武汉)