一、聚乳酸的概述众多降解塑料中，PLA被誉为绿色材料，是完全可生物降解和环境友好型塑料，是由农作物（玉米、淀粉、麦秸等）生物发酵生产的乳酸经化学合成的聚合物。较石油基塑料相比，原料来源广泛且具有优异的生物相容和生物可降解性能。废弃的后聚乳酸基塑料，可在堆肥条件下被自然环境中的微生物分解为CO2和H2O。其循环过程见下图。PLA已成为目前最有潜力的可生物降解材料。PLA的工业化应用可以代替石油基塑料，既解决了塑料带来的白色污染问题，又节省了日益枯竭且不可再生的化石资源—石油。 二、聚乳酸的分子结构聚乳酸的各种特性是由其自身的结构决定的。乳酸按照其旋光性可划分为L-乳酸和 D-乳酸。将等量的两种立体异构体混合可以制备外消旋乳酸（D，L-乳酸）。两个乳酸脱水缩合形成的环状二聚体称为丙交酯。丙交酯按照旋光性不同有4种异构体： L-丙交酯(L-LA)； D-丙交酯(D-LA)；内消旋D，L-丙交酯(meso-LA)；外消旋D，L-丙交酯(rac-LA)。他们都可以生成的均聚物，D，L-丙交酯的聚合物为无定形且无光学活性； L-丙交酯和D-丙交酯的聚合物则是具有结晶能力且有光学活性。工业级的PLA通常是含有大量L型异构体的混合物聚而合成的，因为在工业发酵过程中用到的大多数菌种主要产生L-乳酸。并且由于乳酸难以纯化等问题，通常PLA的分子链中包含1-2%的D-乳酸单元，但大部分仍以PLLA长链存在。乳酸、丙交酯和聚乳酸的结构图。 三、聚乳酸的合成方法PLA常用的制备方法主要有以下两种，按照制备工艺的不同可将制备方法分为乳酸直接缩聚法和丙交酯开环聚合法，制备过程分别如图所示。1、直接聚合反应原理： 2、丙交酯开环聚合反应原理 在直接法合成PLA过程中，乳酸脱水缩合，为了获得高分子量的PLA，需要排出反应体系内大量的水分，科学家探究出对水稳定的lewis酸催化剂，其催化效率高，产物产率可达90%，本体聚合温度范围在135 ℃-175 ℃可获得分子量为51000-71000 g/mol的PLA；溶液聚合在135 ℃条件下反应48 h可获得分子量为11000 g/mol的PLA。研究者们以辛酸亚锡(SnO2ct)为D-丙交酯开环聚合反应的催化剂由制备PDLA，当反应温度为160℃左右，聚合时间为20h，催化剂SnO2ct使用量为D-LA使用量的0.03%，真空度为60Pa的条件下，可以得到粘均相对分子质量为260000g/mol的PDLA。四、聚乳酸的性能及参数
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