1、聚乳酸是一種以可再生資源為起始原料來(lái)生產(chǎn)的新型高分子材料，具有良好的生物降解性、生物相容性和生物吸收性，可廣泛用作包裝材料、生活用品等日用聚合物以及組織工程支架、藥物釋放載體、外科植入物等生物醫(yī)用材料，是可生物降解高分子材料領(lǐng)域研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。 本文對(duì)聚乳酸的合成方法、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用進(jìn)行了綜述，認(rèn)為如何高效、低成本地獲得高相對(duì)分子量的聚乳酸、提高聚乳酸的韌性以及在聚乳酸鏈結(jié)構(gòu)中引入適量的官能團(tuán)，是聚乳酸材料合成與改性研究開(kāi)發(fā)中

2、應(yīng)重點(diǎn)解決的問(wèn)題。為此，本文提出一種新的熔融縮聚-擴(kuò)鏈方法，即用熔融縮聚得到的聚乳酸低聚物與二縮水甘油酯(或醚)等環(huán)氧類(lèi)擴(kuò)鏈劑進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，以期解決上述問(wèn)題，對(duì)擴(kuò)鏈反應(yīng)、擴(kuò)鏈后導(dǎo)致的功能化(即極性基團(tuán)的引入)進(jìn)行了初步探索性研究。 首先對(duì)聚乳酸低聚物端基對(duì)擴(kuò)鏈反應(yīng)的影響進(jìn)行了比較研究。在乳酸縮聚過(guò)程中不加入或分別加入1，4-丁二醇、1，4-丁二酸、丁二酸酐，得到相對(duì)分子量為1000左右的聚乳酸低聚物：HO-OLLA-COOH、H

3、O-OLLA-OH、HOOC-OLLA-COOH(1)、HOOC-OLLA-COOH(2)，通過(guò)氫核磁譜圖對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征；將含不同端基的聚乳酸低聚物與二縮水甘油酯擴(kuò)鏈劑A進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)擴(kuò)鏈劑既可與羧基反應(yīng)也可與羥基反應(yīng)，但是與羧基反應(yīng)的活性更高，生成的聚乳段的擴(kuò)鏈產(chǎn)物的特性粘數(shù)更大；與丁二酸相比，采用丁二酸酐制得的聚乳酸低聚物的擴(kuò)鏈效果為最好。 通過(guò)改變?nèi)樗岷投《狒哪柋炔⒄{(diào)節(jié)縮聚反應(yīng)時(shí)間，制得一系列相對(duì)分子量(10

4、00-20000)的端羧基乳酸齊聚物，考察了相對(duì)分子量(或端基含量)對(duì)擴(kuò)鏈反應(yīng)的影響。研究表明，擴(kuò)鏈產(chǎn)物特性粘數(shù)隨低聚物相對(duì)分子量增大而增加；對(duì)低相對(duì)分子量(1000)的低聚物，擴(kuò)鏈倍數(shù)較大為8.89倍，但隨低聚物相對(duì)分子量增大，擴(kuò)鏈倍數(shù)明顯減少，當(dāng)?shù)途畚锵鄬?duì)分子量為20000時(shí)，擴(kuò)鏈效果不明顯。故擴(kuò)鏈反應(yīng)條件需進(jìn)一步優(yōu)化。擴(kuò)鏈產(chǎn)物的轉(zhuǎn)變溫度與低聚物相對(duì)分子量有關(guān)，但低聚物相對(duì)分子量低于3000時(shí)，擴(kuò)鏈產(chǎn)物為無(wú)定型產(chǎn)物；當(dāng)?shù)途畚锵鄬?duì)分子

5、量高于5000時(shí)，擴(kuò)鏈產(chǎn)物為結(jié)晶性聚合物，其熔點(diǎn)為138.03-144.95℃。 聚乳酸低聚物與二縮水甘油酯(或醚的)的擴(kuò)鏈反應(yīng)可將低聚物的端基轉(zhuǎn)化為側(cè)羥基，擴(kuò)鏈產(chǎn)物的側(cè)羥基與低聚物的端基數(shù)量或相對(duì)分子量有關(guān)。低聚物相對(duì)分子量越小，擴(kuò)鏈產(chǎn)物的側(cè)羥基數(shù)量越大，親水性增大，接觸角減小。當(dāng)聚乳酸低聚物相對(duì)分子量由20000降低到1000時(shí)，擴(kuò)鏈產(chǎn)物的接觸角從82.8°降低到76.4°。同時(shí)考察了相對(duì)分子量為10000的齊聚物的擴(kuò)鏈產(chǎn)物