通过丙交酯开环聚合制备聚乳酸的多级聚合方法

摘要

本发明公开一种通过丙交酯开环聚合制备聚乳酸的多级聚合方法，该方法如下：将熔融的L-丙交酯与复合催化剂体系在由波纹板型静态混合器组成的环式静态混合反应装置内充分混合后，升高反应装置温度进行初步开环聚合反应，之后，进一步升高温度制备L-聚乳酸。本发明中的多级聚合方法通过调整不同阶段的温度及反应时间，并调整反应体系流动速率及剪切速率，从而制备出光学纯度高、相对分子质量及其分布满足纺丝要求的聚乳酸。与现有聚合方法相比，本发明具有聚合设备简单、能耗低、投资少、反应时间短、产物性能可控、可扩大化生产程度高等优点。

主权项

一种通过丙交酯开环聚合制备聚乳酸的多级聚合方法，其特征在于，采用环式静态混合反应装置及所述多级聚合方法，通过反应体系在所述环式静态混合反应装置中的流速、温度和剪切速率的共同作用控制丙交酯开环反应的进行以获得聚乳酸，包括以下步骤：(1)将熔融的L‑丙交酯与复合催化剂体系及抗氧剂经计量泵输送至所述环式静态混合反应装置中充分混合；反应装置温度为100～105℃，反应体系流速控制在1～10mm/s，剪切速率在1～50s^‑1范围之内，反应体系在反应装置中循环数为5～15；(2)经充分混合的反应体系在所述环式静态混合反应装置中进行初级聚合；环式静态混合反应装置温度为130～170℃，反应体系流速控制在10～30mm/s，剪切速率在100s^‑1～300s^‑1范围之间，反应体系在反应装置中循环数为10～30；(3)进一步升高所述环式静态混合反应装置的温度至150～200℃，使反应体系进一步聚合，并均衡反应，制得L‑聚乳酸，反应体系流速在2～15mm/s，剪切速率达到10～100s^‑1，反应体系在反应装置中循环数为2～10；所述环式静态混合反应装置为由熔体输送泵与两个或两个以上静态混合器首尾相连组成的反应装置。