聚乳酸合成工艺及应用
聚乳酸纤维的合成加工与应用
第 16 卷第 3 期 2005 年 06 月
中原工学院学报 JOURNAL OF ZHONGY UAN INSTITUTE OF TECHNOLO GY
Vol. 16 No. 3 Jun. ,2005
文章编号 :1671 - 6906 (2005) 03 - 0001 - 04
聚乳酸纤维的合成加工与应用
到目前为止 ,能够满足上述绿色纤维所有定义条 件的真正意义上的”绿色”纤维还没有问世. 但是 ,人们 一直在努力 ,在开发能符合定义中一条或多条的绿色 纤维方面取得了越来越多的成果 ,有些产品已经实现 了工业化生产 ,如聚乳酸纤维 、Lyocell 纤维 、蛋白纤维 、 甲壳素纤维等等. 本文论述了国内外绿色聚乳酸纤维 的开发和研究状况.
图 1 聚乳酸的合成反应化学平衡式关系图
聚乳酸合成工艺及应用
聚乳酸合成工艺及应用第七章聚乳酸合成工艺及应用聚乳酸(PLA)是一种以通过光合作用形成的生物质资源为主要起始原料生产的生物可降解高分子材料，使用后可通过微生物降解为乳酸并最终分解成二氧化碳和水。
聚乳酸的合成和应用实际上是一个来源于可再生资源、使用寿命结束后降解产物回归自然、参与到生物资源再生的过程中去的一个理想的生态循环，属于自然界的碳循环。
聚乳酸无毒，无刺激性，具有良好的生物相容性、生物吸收性、生物可降解性，同时还具有优良的物理、力学性能，并可采用传统的方法成型加工，在农业、包装材料、日常生活用品、服装和生物医用材料等领域都具有良好的应用前景，因而聚乳酸成为近年来研究开发最活跃的可生物降解高分子材料之一。
7.1 聚乳酸的合成工艺7.1.1 乳酸缩聚乳酸上的羟基和羧基进行脱水缩聚反应生成聚乳酸，如图7.2。
必须解决以下三个问题:一，乳酸缩聚的平衡常数非常小，在热力学上分析很难生成高分子量的聚乳酸，必须从动力学上加以控制，即有效的排出缩聚反应生成的水，使反应平衡向生成聚乳酸的方向移动;二，抑制聚乳酸解聚生成丙交酯的副反应;三，抑制变色、消旋化等副反应。
(1) 溶液缩聚法合成过程中利用高沸点溶剂和水生成恒沸物将缩聚产生的痕量水带出，有力地促进了方应向正方向进行;同时蒸出的溶剂带出水合丙交酯经分子筛脱水后回流到反应系统中，有效地抑制了聚乳酸解聚生成丙交酯。
高沸点溶剂可以是苯、二氯甲烷、十氢萘、二苯醚等。
特点:直接制的高分子两聚乳酸，但有机溶剂的回收和分离工序使生产过程较复杂并增加了设备投资，增加了成本，而且残存的有机溶剂对产品造成污染。
(2) 熔融缩聚法利用无催化剂条件下制的聚合度约为8左右的低聚乳酸为起始物，加入催化剂SnCl?HO(0.4%，质量分数)和等摩尔的对甲基苯磺酸(TSA)，在180?、22 410Torr的条件下反应15h可制得M大于10×10的聚乳酸。
W催化剂除TSA外，还有烷氧基金属催化剂、烷氧基金属和Sn(?)催化体系。
聚乳酸工艺流程
聚乳酸工艺流程
《聚乳酸工艺流程》
聚乳酸是一种生物降解性塑料，目前被广泛应用于医疗、包装、纺织等领域。
其生产工艺流程是一个复杂的过程，包括原料准备、聚合反应、后处理等多个环节。
首先，原料准备是生产聚乳酸的第一步。
通常采用的原料是来自玉米淀粉或蔗糖的葡萄糖，经过糖化和发酵，得到聚乳酸的前体物质乳酸。
其次，聚合反应是生产聚乳酸的关键步骤。
在反应釜中，乳酸分子通过聚合反应，形成聚乳酸分子链。
此过程需要一定的温度、压力和催化剂的作用，以促进反应的进行。
最后，后处理是生产聚乳酸的最后一环。
聚乳酸在反应后需要经过一系列物理或化学处理，以去除杂质、调整分子量分布等，最终得到理想的聚乳酸产品。
总的来说，聚乳酸的生产工艺流程是一项综合性的过程，需要多种工艺条件和设备的配合。
同时，随着生物降解塑料的需求不断增长，聚乳酸的生产工艺也在不断优化和改进，以满足市场的需求。
聚乳酸合成及应用研究
聚乳酸合成及应用研究摘要：综述了聚乳酸的合成方法，介绍了其生产应用现状。
关键词：聚乳酸乳酸丙交酯生物降解材料随着科学与社会的发展，环境和资源问题越来越受到人们的重视，成为全球性问题。
以石油为原料的塑料材料应用广泛，这类材料使用后很难回收利用，造成了目前比较严重的“白色污染”问题。
而且石油资源不可再生，大量的不合理使用给人类带来了严重的资源短缺问题。
可降解材料的出现，尤其是降解材料的原材料的可再生性为解决这一问题提供了有效的手段。
聚乳酸（PLA）是目前研究应用相对较多的一种，它是以淀粉发酵（或化学合成）得到的以乳酸为基本原料制备得到的一种环境友好材料，它不仅具有良好的物理性能，还具有良好的生物相容性和降解性能。
聚乳酸属于脂肪族聚酯化合物。
聚乳酸的分子构象存在3种异构体，即左旋的L-PLA，右旋的D-PLA以及内消旋的D，L-PLA。
由发酵产生的聚乳酸大部分为L-PLA。
PLA 的几种旋光性结构中，L- PLA及D-PLA是半结晶高分子，机械强度较好；D，L-PLA是非结晶高分子，降解快，强度耐久性差。
其中L-PLA由于降解产物是左旋乳酸，能被人体完全代谢，无毒、无组织反应。
由于不同的聚乳酸的分子构象，对最终产品的性能产生影响，所以在聚乳酸形成时，控制不同分子构象的相对比例，就可得到不同性能的聚合体。
1913年法国人首先用缩聚的方法合成了聚乳酸，其产量、相对分子质量都很低，实际用途不大。
1954年，美国Dupont公司用间接法制备出高相对分子质量的聚乳酸，1962年，美国Cyanamid 公司发现聚乳酸具有良好的生物相容性并将聚乳酸应用于医学领域，作为生物降解医用缝线。
美国的Dow化学公司和Cargill公司各出资50%组建的CargillDow聚合物公司研制、开发出了新一代PLA树脂及其合金。
日本Mitsui Toatsu公司也推出了新一代改进型聚乳酸树脂(商品名为Lacea)，并于1994年建成年产100t的发酵设备。
聚乳酸合成及应用研究
聚乳酸合成及应用研究摘要：综述了聚乳酸的合成方法，介绍了其生产应用现状。
关键词：聚乳酸乳酸丙交酯生物降解材料随着科学与社会的发展，环境和资源问题越来越受到人们的重视，成为全球性问题。
以石油为原料的塑料材料应用广泛，这类材料使用后很难回收利用，造成了目前比较严重的“白色污染”问题。
而且石油资源不可再生，大量的不合理使用给人类带来了严重的资源短缺问题。
可降解材料的出现，尤其是降解材料的原材料的可再生性为解决这一问题提供了有效的手段。
聚乳酸（PLA）是目前研究应用相对较多的一种，它是以淀粉发酵（或化学合成）得到的以乳酸为基本原料制备得到的一种环境友好材料，它不仅具有良好的物理性能，还具有良好的生物相容性和降解性能。
聚乳酸属于脂肪族聚酯化合物。
聚乳酸的分子构象存在3种异构体，即左旋的L-PLA，右旋的D-PLA以及内消旋的D，L-PLA。
由发酵产生的聚乳酸大部分为L-PLA。
PLA 的几种旋光性结构中，L- PLA及D-PLA是半结晶高分子，机械强度较好；D，L-PLA是非结晶高分子，降解快，强度耐久性差。
其中L-PLA由于降解产物是左旋乳酸，能被人体完全代谢，无毒、无组织反应。
由于不同的聚乳酸的分子构象，对最终产品的性能产生影响，所以在聚乳酸形成时，控制不同分子构象的相对比例，就可得到不同性能的聚合体。
1913年法国人首先用缩聚的方法合成了聚乳酸，其产量、相对分子质量都很低，实际用途不大。
1954年，美国Dupont公司用间接法制备出高相对分子质量的聚乳酸，1962年，美国Cyanamid 公司发现聚乳酸具有良好的生物相容性并将聚乳酸应用于医学领域，作为生物降解医用缝线。
美国的Dow化学公司和Cargill公司各出资50%组建的CargillDow聚合物公司研制、开发出了新一代PLA树脂及其合金。
日本Mitsui Toatsu公司也推出了新一代改进型聚乳酸树脂(商品名为Lacea)，并于1994年建成年产100t的发酵设备。
生物可降解材料聚乳酸的制备改性及应用
生物可降解材料聚乳酸的制备改性及应用摘要：聚乳酸（PLA）是人工合成的可生物降解的的热塑性脂肪族聚酯，其具有良好的机械性能、热塑性、生物相容性和生物降解性等，广泛应用于可控释材料、生物医用材料、组织工程材料、合成纤维等领域。
本文主要介绍了聚乳酸的合成、改性及其在各个领域的应用。
关键词：聚乳酸；生物降解；合成；应用随着大量高分子材料在各个领域的应用，废弃高分子材料对环境的污染有着日益加剧的趋势。
处理高分子材料的一些老套方法如焚烧、掩埋、熔融共混挤出法、回收利用等都存在缺陷并有一定的局限性，给环境带来严重的负荷，因此开发环境可接受的降解性高分子材料是解决环境污染的重要途径。
而乳酸主要来源于自然界十分丰富的可再生植物资源如玉米淀粉、甜菜糖等的发酵。
聚乳酸（polylactide简称PLA)在自然环境中可被水解或微生物降解为无公害的最终产物CO2和H2O，对其进行堆肥或焚烧处理也不会带来新的环境污染[1]。
此外聚乳酸及其共聚物是一种具有优良的生物相容性的合成高分子材料。
它具有无毒、无刺激性、强度高、可塑性强、易加工成型等特点，因而被认为是最有前途的生物可降解高分子材料[2]。
利用其可降解性，也可用作生物医用材料如组织支架、外科手术缝合线、专业包装、外科固定等。
1 生物降解机理[3，4]生物降解是指高分子材料通过溶剂化作用、简单水解或酶反应，以及其他有机体转化为相对简单的中间产物或小分子的过程。
高分子材料的生物降解过程可分为4个阶段：水合作用、强度损失、物质整体化丧失和质量损失。
微生物首先向体外分泌水解酶，与可生物降解材料表面结合，通过水解切断这些材料表面的高分子链，生成低相对分子质量的化合物（有机酸、糖等)，然后，降解的生成物被微生物摄入体内，合成为微生物体物或转化为微生物活动能量，在耗氧条件下转化为CO2，完成生物降解的全过程。
材料的结构是决定其是否可生物降解的根本因素。
合成高分子多为憎水性的，一般不能生物降解，只有能保持一定湿度的材料才有可能生物降解。
聚乳酸的模化制备技术及关键单体的一步法产业示范
聚乳酸的模化制备技术及关键单体的一步法产业示范
目前，聚乳酸（Polylactic acid，PLA）的模化制备技术主要有两种：直接酯交换法和聚合法。
直接酯交换法是一种常用的制备PLA的模法，它主要通过聚酯和乳酸进行酯交换反应得到聚乳酸。
该方法的步骤如下：1. 将聚酯和乳酸混合，并加入催化剂，如锡催化剂或有机酸催化剂。
2. 在一定温度下进行反应，促使聚酯与乳酸发生酯交换反应，形成含有乳酸的聚合物。
3. 分离得到的产物，并通过后续处理步骤进行纯化和制备。
聚合法是另一种常用的制备PLA的方法，它主要通过乳酸的聚合反应得到聚乳酸。
该方法的步骤如下：
1. 将乳酸与催化剂混合，通常使用金属盐或有机碱类催化剂。
2. 在一定温度下进行聚合反应，促使乳酸分子之间发生酯键的连接，形成聚乳酸。
3. 分离得到的聚乳酸产物，并通过后续处理步骤进行纯化和制备。
关键单体乳酸（Lactic acid）的一步法产业示范主要指的是通过一步反应将乳酸转化为聚乳酸的工业化示范。
这种方法可以大幅提高生产效率，并降低生产成本。
这种一步法产业示范的主要步骤是：
1. 提取或合成乳酸。
2. 将乳酸与催化剂混合，如氧化锌、卤化铯等。
3. 在一定温度和压力下进行聚合反应，将乳酸转化为聚乳酸。
4. 分离得到的聚乳酸产物，并进行后续处理和纯化。
聚乳酸是一种具有良好生物可降解性和光学活性的聚合物，广泛应用于塑料制品、纤维、医疗器械等领域。
通过模化制备技术和一步法产业示范，可以实现高效、低成本的聚乳酸生产，推动聚乳酸产业的发展。
聚乳酸的性能、合成方法及应用
聚乳酸的性能、合成方法及应用一、本文概述聚乳酸（Polylactic Acid，简称PLA）是一种由可再生植物资源（例如玉米）提取淀粉原料制成的生物降解材料，具有良好的生物相容性和生物降解性。
随着全球环保意识的日益增强和可持续发展理念的深入人心，聚乳酸作为一种环保型高分子材料，其研究和应用受到了广泛的关注。
本文将全面介绍聚乳酸的性能特点、合成方法以及在实际应用中的广泛用途，旨在为读者提供关于聚乳酸的深入理解，推动其在各个领域的应用和发展。
本文首先将对聚乳酸的基本性能进行概述，包括其物理性能、化学性能以及生物相容性和降解性等方面的特点。
接着，将详细介绍聚乳酸的合成方法，包括开环聚合和缩聚法等，并分析不同合成方法的优缺点。
在此基础上，文章还将深入探讨聚乳酸在各个领域的应用情况，如包装材料、医疗领域、汽车制造、农业等。
文章还将对聚乳酸的未来发展趋势进行展望，以期为读者提供全面的聚乳酸知识，并为其在实际应用中的创新和发展提供参考。
二、聚乳酸的性能聚乳酸（PLA）作为一种生物降解塑料，具有一系列独特的性能，使其在众多领域中具有广泛的应用前景。
聚乳酸具有良好的生物相容性和生物降解性。
由于其来源于可再生生物质，聚乳酸在自然界中能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会对环境造成污染。
这使得聚乳酸在医疗、包装、农业等领域具有广阔的应用空间。
聚乳酸具有较高的机械性能。
通过调整合成方法和工艺条件，可以得到具有优异拉伸强度、模量和断裂伸长率的聚乳酸材料。
这些特性使得聚乳酸在制造包装材料、纤维、薄膜等方面具有显著优势。
聚乳酸还具有良好的加工性能。
它可以在熔融状态下进行热塑性加工，如挤出、注塑、吹塑等，从而制成各种形状和尺寸的制品。
同时，聚乳酸的表面光泽度高，易于印刷和染色，为其在装饰、包装等领域的应用提供了便利。
另外，聚乳酸还具有较好的阻隔性能。
它可以有效地阻止氧气、水分和其他气体的渗透，从而保护包装物品免受外界环境的影响。
聚乳酸的合成及其在药物控释体系中的应用
第二步将合成的丙交酯在高温下以ZnO过调节乳酸和其它单体的比例 来改变聚合物的性能，或由各种第二单体 提供聚乳酸以特殊性能。
2. 聚乳酸在药物控释体系中的应用
2.1 药物控制释放体系： 控制释放就是将药物或其它生物活性物质和基 材结合在一起使药物通过扩散等方式在一定时 间内，以某一速率释放到环境中。以生物降解 材料为载体的可控药物释放，可通过在体内载 体的缓慢降解逐渐释放药物在体内发挥最佳疗 效。见下图。
2.2 PLA药物载体微球的制备
聚乳酸(PLA)在药物载体上的应用主要是通过 共聚物微粒来实现的。制备PLA及其共聚物微 粒以作为药物载体。主要有以下几方法： (1)熔融法 (2)溶媒挥发法 (3)喷雾干燥法
(1)熔融成型法
熔融成型即是将聚酸酐和药物采用溶剂共 溶或物理混合研碎成的固体粉末，在高于 聚合物熔点10.C左右熔融，然后注射成型或 注入模具后，在极低的压力下压模成型。 此法依模具的几何形状和规格大小，可制 成各种几何形状和尺寸的剂型，制成的制 剂药物分布均匀、结构致密、机械强度好， 特别适合体内长时间持续给药，并具有很 好释药重现性。
用PLA作为缓释基质来控制生物活性物质 的释放，其优点有： (1)聚合物载体无毒消失 (2)按药物或杀虫剂的要求，通过共聚物的组 成来控制其降解 (3)按药物或杀虫剂的半排出期可得到延长， 从而延续疗程或耐受性而无任何毒性或阻 滞性 (4)缓释剂载体可通过溶液或熔融状态来制作， 方便地获得缓释设计效果。
(2)溶媒挥发法
将囊心物质与聚合物一起溶解或分散在某种 不能与水混溶的挥发性溶媒中，将此溶液或分 散液倒入水介质中，搅拌成乳化液，经蒸发、 过滤及干燥后即可得到所需的载药微球。 本法较适用于水不溶性药物，因为亲水性药 物容易溶解到水而影响产品的载药量。
聚乳酸的合成
聚乳酸的合成聚乳酸有两种合成方法，即丙交酯（乳酸的环状二聚体）的开环聚合和乳酸的直接聚合。
丙交酯开环聚合生产工序为：先将乳酸脱水环化制成丙交酯；再将丙交酯开环聚合制得聚乳酸。
其中乳酸的环化和提纯是制备丙交酯的难点和关键，这种方法可制得高分子量的聚乳酸，也较好地满足成纤聚合物和骨固定材料等的要求。
乳酸直接缩聚是由精制的乳酸直接进行聚合，是最早也是最简单的方法。
该法生产工艺简单，但得到的聚合物分子量低，且分子量分布较宽，其加工性能等尚不能满足成纤聚合物的需要；而且聚合反应在高于180℃的条件下进行，得到的聚合物极易氧化着色，应用受到一定的限制。
由于原料原因，聚乳酸有聚d-乳酸（PDLA）、聚L-乳酸（PLLA）和聚dL-乳酸（PDLLA）之分。
生产纤维一般采用PLLA。
聚乳酸的发展意义聚乳酸在中国应用的意义不仅仅体现在环保方面，对于循环经济、节约型社会的建设也将有积极的作用。
化工塑料的原料提取自不可再生的化石型资源---石油，而石油正在成为一种稀缺的消耗性资源。
提取自植物的聚乳酸显然有着取之不尽的原料供应量，而分解后的聚乳酸又将被植物吸收，形成一个物质的循环利用。
所以聚乳酸有“在地球环境下容易被生物降解的”塑料之称。
而且相对于化工塑料，聚乳酸不会产生更多的二氧化碳。
因为聚乳酸的原料---玉米在生长过程中通过植物的光合作用，又会消耗二氧化碳。
此外，聚乳酸的产业化将大大提高农作物的附加值。
以玉米为例，中国每年库存达3000多万吨，且大部分被当作了饲料，如果用于生产聚乳酸，形成“玉米－乳酸－聚乳酸－共聚共混物－各种应用制品”的产业链，可大大提高玉米的价格，提高农民收益。
之前，农用薄膜和方便食品的包装或餐具已经使用了聚乳酸。
但是，同利用石油和天然气制造的塑料比较起来，利用植物制造的这种聚乳酸塑料，成本较高，而且在60℃左右就会变形。
由于存在着这些缺点，这种材料至今难以普及。
尽管如此，人们还是非常看好聚乳酸。
pla的合成路线及方法
pla的合成路线及方法PLA（聚乳酸）是一种可生物降解的聚合物材料，具有广泛的应用领域。
本文将介绍PLA的合成路线及方法。
一、聚乳酸的合成路线聚乳酸的合成主要有两种路线，即乙酯化法和直接聚合法。
1. 乙酯化法：该方法是将乳酸酯进行酯交换反应，生成聚乳酸。
具体步骤如下：（1）将乳酸酯与过量的醇反应，生成酯化产物。
（2）将酯化产物进行酯交换反应，去除副产物。
（3）将反应产物经过脱溶剂和脱色处理，得到纯净的聚乳酸。
乙酯化法的优点是反应条件温和，反应产率较高，但醇的选择和酯交换反应的副产物处理对产品质量有一定影响。
2. 直接聚合法：该方法是将乳酸进行聚合反应，生成聚乳酸。
具体步骤如下：（1）将乳酸加热至一定温度，使其熔化。
（2）在惰性气氛下，通过开环聚合反应，将乳酸分子连接成长链聚合物。
（3）得到的聚乳酸产品经过冷却、固化和后处理，得到所需的产品。
直接聚合法的优点是反应简单，无需醇的参与，但反应条件要求高，且聚合产物的分子量分布较广。
二、聚乳酸的合成方法1. 乙酯化法的合成方法：（1）醇的选择：常用的醇有甲醇、乙醇等，选择不同的醇会对最终聚乳酸的性能产生影响。
（2）酯交换反应：乳酸酯与醇反应时，通常需要在催化剂的作用下进行。
催化剂可以选择碱性催化剂或金属盐类。
（3）脱溶剂和脱色处理：通过蒸馏和活性炭吸附等方法，去除反应中产生的溶剂和色素等杂质。
2. 直接聚合法的合成方法：（1）乳酸的纯化：通过蒸馏和结晶等方法，将乳酸纯化，去除杂质。
（2）开环聚合反应：在惰性气氛下，将乳酸加热至熔点以上，通过催化剂的作用，实现乳酸分子间的酯键开裂和聚合。
（3）冷却、固化和后处理：将聚合反应得到的聚乳酸冷却，固化成固体，然后经过后处理，如热处理、抽真空等，得到所需的产品。
三、PLA的应用领域PLA具有良好的生物降解性、可加工性和可塑性，因此在许多领域得到广泛应用。
1. 包装领域：PLA可用于食品包装、药品包装等。
由于其生物降解性，可以减少对环境的污染。
聚乳酸材料的合成原理
聚乳酸材料的合成原理
聚乳酸材料的合成原理基于聚酯化反应。
聚乳酸是由乳酸分子经过缩合反应形成的高分子化合物。
乳酸（C3H6O3）是一种有机酸，它有两个羟基（-OH）和一个羧基（-COOH）。
在聚乳酸的合成中，通常使用两种方法：直接聚合法和环状聚合法。
直接聚合法是将乳酸分子中的羧基和羟基通过缩合反应连接起来形成聚乳酸。
这个过程可以在溶液中或固态条件下进行。
在固态条件下，乳酸分子通过熔融后进行高分子化合物的形成。
在溶液中，乳酸分子在溶剂中进行水解反应生成乳酸的二聚体，然后通过进一步聚合形成聚乳酸。
环状聚合法是通过将乳酸分子中的两个羟基缩合形成环状的乳酸酯，然后再将这些环状乳酸酯分子通过进一步缩合反应连接在一起形成聚乳酸。
这种方法可以通过添加催化剂来加速反应速度。
在聚乳酸的合成中，通常使用催化剂来加速反应速度。
常用的催化剂有锡催化剂、盐酸、硫酸等。
聚乳酸材料的合成原理可以简单概括为乳酸分子中的羧基和羟基经过缩合反应
连接起来形成高分子聚乳酸。
这个过程可以通过直接聚合法或环状聚合法来实现，
并可通过添加催化剂来加速反应速度。
可降解材料聚乳酸PLA的合成方法
可降解材料聚乳酸PLA的合成方法聚乳酸全名为 Poly Lactic Acid (PLA)，又名聚丙交酯（Polylactide），PLA 具有良好的生物相容性、可降解性和来源于生物原材料等特点，因此研究者认为 PLA 是应用前景最好的一种新型生物可降解高分子材料，聚乳酸的合成一般有两种方法，直接缩合聚合法和丙交酯开环聚合法。
一、乳酸聚乳酸的合成需得从乳酸合成讲起，因乳酸的品质直接影响PLA 的合成。
乳酸是自然界中最小的手性分子，以两种立体异构体形式存在于自然界中，即为左旋型L-乳酸和右旋型D-乳酸。
将这两种乳酸等比例混合即为消旋的DL-乳酸。
L-乳酸、D乳酸及DL-乳酸在聚乳酸上及与生物化学有关的食品、医药和农药等领域中的应用是存在区别的。
PLA通常要求L-乳酸含量较高，其光学纯度大于96%~99%（即D-乳酸小于1%~4%）。
乳酸的光学及化学纯度将直接影响聚乳酸生产过程中的产品收率、稳定性及产品品质。
二、乳酸的合成方法乳酸可以由化学法或者微生物发酵法来生产。
1、化学法化学法是以石油基化学品为原料合成，通常只能合成消旋的DL-乳酸。
由于D-乳酸在人体代谢的问题，其在食品饮用方面受限制，同时化学法的消旋乳酸也不符合一般聚乳酸材料的使用要求，因此市场非常小。
纯D-乳酸全球市场需求量仅为2000吨，主要应用在生产农药杀虫剂和除草剂等。
2、微生物发酵法发酵法的主要原料一般是玉米、甘蔗、甘薯等淀粉质原料，发酵法的主要途径是糖在乳酸菌作用下，调节PH值5左右，发酵2~3天得到粗乳酸，一般商业化乳酸浓度为80%~88%（含12%-20%的水），浓缩乳酸达到92%~93%的浓度即可用于聚合应用。
乳酸主要以玉米淀粉发酵制备，玉米淀粉主要由玉米深加工得到，每吨乳酸约消耗1.5吨玉米。
而每吨PLA大约消耗1.5吨乳酸（92%浓度），即每吨PLA需要2.25吨玉米。
以目前PLA全球产能33万吨计算需求的玉米最大消耗量为74.25万吨，2019年全球玉米产量达到11.1亿吨，占比不足0.1%。
聚乳酸的合成、结构及性能
聚乳酸的合成、结构及性能摘要聚乳酸是生物可降解的高分子合成材料，由于其降解产物无毒，在生物医学和环保领域都得到了广泛的关注。
本文对聚乳酸的合成方法、结构、性能等进行了系统阐述。
并对聚乳酸进行了展望。
关键词聚乳酸合成方法结构性能引言聚乳酸（PLA）又称为聚丙交酯，是一种新型的、对环境友好且性能优良的高分子材料。
而聚乳酸本身无毒、无刺激性．还具有很好的生物相容性和人体体内可吸收性，它在环境中能被微生物或在酸碱性水溶液介质中被降解为乳酸并最终被完全分解成二氧化碳和水。
对环境不造成任何的污染与危害。
因此，可以广泛地应用于人造骨骼等医用塑料、地膜保温棚等农用塑料，一次性餐盒等食具塑料以及各种塑料制品，也可以加工成纤维、织物并制成服装，市场潜力极大[1]。
1.聚乳酸的晶体结构[2]只要PLA的立体规整度足够高，本体或溶液中的PLA就会结晶。
PLA结晶度、晶体大小和形态均影响制品的性能(如冲击强度、开裂性能、透明性等)。
现已发现PLA有3种晶格结构，即α晶系,β晶系，γ晶系,它们分别具有不同的螺旋构象和单元对称性。
在不同结晶条件或不同外场诱导作用下，可形成不同类型的球晶。
α晶系是最常见也是最稳定的一种晶型，它可以在熔融、冷结晶以及低温溶液纺纱等过程中形成。
Sancta等最先报道α晶系为斜方晶体，晶胞的三条棱的边长a，b，c分别为1．07，0．645，2．78nm，晶轴之间的夹角(α，β，γ)均为90°。
晶胞中PLA分子链的构象为左旋的103 螺旋(每3个乳酸单元上升10×10-10m，下同)。
Marge等的研究显示，PLA的α晶系中a，b，c分别为1．07，0．61，2．89 nm，α，β, γ均为90°。
α晶系的熔融温度为185℃。
β晶系最先由Elgin等提出：β晶系可在高温溶液纺纱过程中形成，它也是一种稳定的晶型。
只有在高温、高拉伸率的情况下，α晶系才能够转变成β晶系。
β晶系a，b，c分别为1.031，1．821，0．900nm，α，β，γ均为90°，是斜方晶体,分子链构象为左旋的31螺旋(每个乳酸单元上升3×10-10m，下同)，每个晶格包含6个螺旋。
生物可降解材料聚乳酸的制备及应用
生物可降解材料聚乳酸的制备及应用聚乳酸是由微生物发酵所产生乳酸单体聚合而成的高分子聚合物，它的特点是无毒、无刺激气味、可降解、生物相容性良好，所以广泛应用到了医学、食品包装和汽车电子等领域。
聚乳酸在自然界中通过土壤、水或微生物的作用下都能实现无污染的分解，可降解的特性既推动了各个领域的发展，也满足了我国构建绿色环保型社会的要求。
因此，对于聚乳酸的研究规模随之扩大，通过对聚乳酸合成、改性以及应用，促进聚乳酸的价值发挥，进而为社会进步奠定坚实基础。
1 聚乳酸具备的生物性质1.1 生物可降解性乳酸主要由植物发酵而来，主要成分包括玉米、小麦等可再生资源，所以聚乳酸有着良好的可降解性质。
废弃的聚乳酸产物在土壤中微生物或水的作用下会完全分解成水和二氧化碳，对空气和土壤都没有任何污染，同时还有利于促进植物的光合作用。
1.2 生物相容性据相关研究显示，聚乳酸可以在人体中实现完全无害的分解，分解后的主要产物即是二氧化碳和水，并且在人体新陈代谢的过程中即可完成分解，所以其生物相容性良好。
在不断实践应用的过程中，证实了聚乳酸和人体的相容性，如将其作为植入人体的生物材料，后续没有任何的不良反应发生，逐渐取代了金属材料的地位。
1.3 优越的物理性质聚乳酸优越的物理性质主要体现在柔韧性良好、透明度充足、机械强度足够和良好的热稳定性，这些物理性质无疑满足了各行各业的具体要求，相较于不可降解材料和其他可讲解材料的优势都较为明显。
1.4 可加工性聚乳酸本身的可加工性良好，实际加工起来只需要充分结合其热塑性即可，能够以各种不同的方式进行热塑成型，满足了各种形态的要求，赋予了其良好的加工性能。
2 聚乳酸的合成制备方式2.1 间接聚合制备间接聚合法指的是开环聚合。
首先，将乳酸作为原材料，并通过缩聚和解聚的方式得到环形丙交酯。
其次，将丙交酯进行开环聚合从而得到聚乳酸。
开环聚合的方式主要通过对反应时间、反应温度和选择不同催化剂种类来实现对聚乳酸分子量合成的过程，这一方法的优势在于反应原理简单、反应过程可控，缺点是聚乳酸的后续提纯过程较为复杂且需要的成本偏高。
聚乳酸的合成及应用
聚乳酸的合成及应用摘要：聚乳酸及其共聚物是具有优良的生物相容性和可生物降解的高分子材料，无毒，可吸收。
其研制与开发受到人们的重视，在各个领域尤其是医药领域得到越来越广泛的应用。
制备的方法有直接缩聚法、开环聚合法、共聚法。
对聚乳酸及其共聚物降解性的试验评价已有三十多年，但都有缺陷。
在有些方面它们的性能和制造工艺还有待改进。
作为可生物降解的高分子材料，聚乳酸在医用及降解塑料方面已经有了初步的成就。
关键词：聚乳酸合成可降解医学应用1 简介近二十年来，国内外对生物降解高分子材料的研究兴趣非常浓厚，涉及到工农业生产领域、医用领域等各个方面。
聚乳酸具有优良的生物相容性和可生物降解，降解的最终产物是二氧化碳和水其研制与开发尤其在医药领域受到越来越多的重视。
早在三十年代，美国著名高分子化学家Carothers就曾对PLA做过报道，但在其后近四十年中，由于聚合物分子量低，机械性能差而无所作为。
到七十年代，开始合成高分子量的具有旋光性的D或L型PLA，进行药物制剂和外科等方面研究。
随着对PLA及其共聚物应用的不断扩大，其进一步的研制开发深受人们关注。
2 制备2.1直接缩聚法[1]此法只能得到分子量小的低聚物，产品性能差，易分解。
日本昭和高分子公司将乳酸置于惰性气体保护下，慢慢加热升温并慢慢减压，使乳酸直接脱水缩合，最后直到使反应物在220°~260°，1333Pa低压下进一步缩聚，可得分子量4000以上的聚乳酸。
但此法反应时间长，产物在高温下会老化分解。
日本合成橡胶公司开发了一种不用催化剂情况下容易制取高分子量PLA 的特殊工艺—介质感应加热聚合法，此法无老化分解，适合用作医疗上的可生物降解吸收性高分子材料。
2.2 开环聚合法[2，3]]目前PLA 及其共聚物的制备一般采用此方法，该法是以乳酸为原料，在引发剂等存在下先制成环状二聚体（丙交酯），再在催化剂存在下开环聚合得PLA。
此法可通过改变引发剂的种类和浓度，将分子量控制在数十万至百万。
聚乳酸的合成及应用
赖 516789、 :988389 等通过设计新环制备出与甘氨酸、 氨酸的交替共聚物， 这些材料是细胞培养及组织工 程的良好载体。
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工农业生产、 生活领域 随着人民生活节奏的加快， 生活水平的提高， 越
来越多的塑料废弃物， 特别是塑料包装材料和泡沫 塑料成品， 使得 “白色污染” 日益严重。不能自然降 解的塑料垃圾， 已对城市、 农村、 海洋、 湖泊等构成不 同程度的污染， 成为世界性一大公害。因此聚乳酸 作为可完全生物降解性塑料， 越来越受到人们重视。 可将聚乳酸制成农用薄膜、 纸代用品、 纸张塑膜、 包 装薄膜、 食品容器、 生活垃圾袋、 农药化肥缓释材料、 化妆品的添加成分等。如美国阿尔贡国立实验室及 (98;100 公司已将 "#$ 用于制造一次性食品包装袋， 农用药膜等。 "!! 生物医学领域 聚乳酸具有优良有生物相容性， 无毒、 可生物降 解， 降解产物不会在重要器官聚集。同时， 聚乳酸及 其共聚物具有良好的物理、 化学性能。其强度、 机械 性能、 降解速率等可通过分子量控制、 共聚体的组成 及配比得以方便的调节。而且制成制品的形状可从 微球、 纤维、 膜到模塑成品等， 因此更广泛应用于医
生物医学工程学杂志 M N,&2.- O/6
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聚乳酸纤维合成工艺及应用
聚乳酸纤维及其应用姓名（学院班级学号）摘要：聚乳酸纤维是优秀的绿色环保纺织材料之一，近年来对其结构和性能已经有了比较系统的研究。
本文分析了聚乳酸及其纤维的组成结构、物理和化学性能，介绍了生产制备聚乳酸纤维的制备工艺，并对聚乳酸纤维的应用领域和发展前景作了介绍。
关键词：聚乳酸纤维；结构性能；制备工艺；应用前景0 前言人类在21世纪的最大课题之一是保护环境。
塑料和合成纤维虽然都很有用，但大多数不能自然分解，其废弃物会造成污染。
自20世纪60年代，人们开始研究和开发生物可降解聚合物，以保护环境。
其中以聚乳酸纤维最为瞩目。
聚乳酸也称为聚丙交酯，它属于聚酯家族，因为具有良好的加工性能，优良的生物相容性和合适的力学性能，所以制品种类很多，用途很广泛。
本文只介绍聚乳酸纤维及纺织品。
1 聚乳酸纤维概述1.1 聚乳酸纤维简介聚乳酸( Polylactic Acid)，简称PLA，化学结构式为：聚乳酸纤维又称玉米纤维，它是由玉米等谷物原料经过发酵、聚合、纺丝制成的。
在其生产过程中，首先将玉米中的淀粉提炼成植物糖，再将植物糖经过发酵形成乳酸，乳酸再经过聚合生成高性能的乳酸聚合物，最后将这种聚合物经过熔体纺丝等纺丝方法制成聚乳酸纤维。
它是一种以乳酸为主要原料的高分子聚合物。
聚乳酸由乳酸合成，而乳酸的原料是所有碳水化合物富集的物质，如粮食以及有机废弃物。
聚乳酸纤维是一种性能较好的可生物降解纤维。
在微生物的作用下，其废弃物会分解生成碳酸气体和水，它们在阳光下通过光合作用又会生成起始原料淀粉，而淀粉又是聚乳酸的原料（如图2-10），这实现了资源的可持续利用。
用玉米等谷物原料加工聚乳酸产品对综合利用资源，减少环境污染具有重要的意义和价值。
1.2 聚乳酸形态结构图1-1和图1-2为聚乳酸纤维的横截面形态和纵向表面形态。
聚乳酸纤维横截面为近似圆形且表面存有斑点，而聚乳酸纤维纵面存在无规律的斑点及不连续性条纹，这些无规律的斑点及不连续性条纹形成的原因主要是由于聚乳酸存在着大量的非结晶部分，在水、细菌、氧气的存在下，可以进行较快的分解而形成的。
聚乳酸制作流程
聚乳酸制作流程一、原料准备。
聚乳酸的原料主要是来自于植物的淀粉，像玉米淀粉就很常用呢。
这就好像我们做饭要先准备食材一样，得把淀粉从玉米里面提取出来。
这可是个精细活，就像从宝藏里挑出最珍贵的宝石。
从玉米里把淀粉弄出来后，还得把它加工成葡萄糖，这葡萄糖就是制作聚乳酸的重要基础原料啦。
二、发酵过程。
有了葡萄糖之后呀，就轮到微生物登场啦。
把葡萄糖放到特定的发酵罐里，再加入一些特殊的微生物，这些微生物就像一群勤劳的小工匠。
它们会把葡萄糖变成乳酸。
这个过程就像是一场小小的魔法表演，原本平平无奇的葡萄糖，在微生物的作用下就变成了乳酸。
而且在发酵的时候，还得注意温度、酸碱度这些条件，就像照顾小宝宝一样，得让这些微生物在最舒服的环境里工作，这样它们才能生产出更多更好的乳酸呢。
三、聚合反应。
当我们得到了乳酸之后，就要开始把它们聚合成聚乳酸啦。
这一步就像是把一个个小珠子串成一条漂亮的项链。
通过一些特殊的化学方法，让乳酸分子之间相互连接起来。
这个过程中要用到一些催化剂，催化剂就像是一个小助手，帮助乳酸分子更快更好地连接起来。
不过这一步也很讲究呢，反应的条件要控制得很精准，不然聚合成的聚乳酸可能就不是我们想要的那种啦。
四、后处理。
聚乳酸合成之后呀，还不能直接就拿去用。
就像做蛋糕做好了还得装饰一下呢。
聚乳酸可能需要进行一些后处理，比如说提纯。
把那些可能混在里面的杂质去掉，让聚乳酸变得更加纯净。
有时候还需要把聚乳酸加工成不同的形状，像颗粒状、丝状或者片状之类的。
这就要根据聚乳酸之后的用途来决定啦。
如果是要用来做可降解的塑料袋，可能就会加工成片状；要是做一些纤维类的产品，就可能加工成丝状。
聚乳酸的制作流程就是这样充满趣味又很讲究的过程呢。
每一个步骤都像是一个小关卡，只有把每个关卡都顺利通过，才能得到质量好的聚乳酸。
而且聚乳酸可是很环保的材料哦，它能在自然环境里慢慢降解，不会像那些传统的塑料一样给地球造成那么大的负担。
这就像是一个绿色的小天使，来拯救我们的地球环境啦。
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聚乳酸合成工艺及应用第七章聚乳酸合成工艺及应用聚乳酸(PLA)是一种以通过光合作用形成的生物质资源为主要起始原料生产的生物可降解高分子材料，使用后可通过微生物降解为乳酸并最终分解成二氧化碳和水。
聚乳酸的合成和应用实际上是一个来源于可再生资源、使用寿命结束后降解产物回归自然、参与到生物资源再生的过程中去的一个理想的生态循环，属于自然界的碳循环。
聚乳酸无毒，无刺激性，具有良好的生物相容性、生物吸收性、生物可降解性，同时还具有优良的物理、力学性能，并可采用传统的方法成型加工，在农业、包装材料、日常生活用品、服装和生物医用材料等领域都具有良好的应用前景，因而聚乳酸成为近年来研究开发最活跃的可生物降解高分子材料之一。
7.1 聚乳酸的合成工艺7.1.1 乳酸缩聚乳酸上的羟基和羧基进行脱水缩聚反应生成聚乳酸，如图7.2。
必须解决以下三个问题:一，乳酸缩聚的平衡常数非常小，在热力学上分析很难生成高分子量的聚乳酸，必须从动力学上加以控制，即有效的排出缩聚反应生成的水，使反应平衡向生成聚乳酸的方向移动;二，抑制聚乳酸解聚生成丙交酯的副反应;三，抑制变色、消旋化等副反应。
(1) 溶液缩聚法合成过程中利用高沸点溶剂和水生成恒沸物将缩聚产生的痕量水带出，有力地促进了方应向正方向进行;同时蒸出的溶剂带出水合丙交酯经分子筛脱水后回流到反应系统中，有效地抑制了聚乳酸解聚生成丙交酯。
高沸点溶剂可以是苯、二氯甲烷、十氢萘、二苯醚等。
特点:直接制的高分子两聚乳酸，但有机溶剂的回收和分离工序使生产过程较复杂并增加了设备投资，增加了成本，而且残存的有机溶剂对产品造成污染。
(2) 熔融缩聚法利用无催化剂条件下制的聚合度约为8左右的低聚乳酸为起始物，加入催化剂SnCl?HO(0.4%，质量分数)和等摩尔的对甲基苯磺酸(TSA)，在180?、22 410Torr的条件下反应15h可制得M大于10×10的聚乳酸。
W催化剂除TSA外，还有烷氧基金属催化剂、烷氧基金属和Sn(?)催化体系。
特点:能制得较高分子量的聚乳酸，工艺简单，明显降低了生产成本。
但熔融缩聚发要达到高分子需要较长的反应时间，长时间的高温造成如下问题:一，解聚反应严重，生成的丙交酯不断逸出，产率较低，据报道最高仅约60%;二，使聚乳酸产品的颜色变深，影响外观质量和透明性;三，使聚乳酸产品的消旋化较严重。
熔融缩聚制得聚乳酸分子量仍不高，与实际应用的要求尚有一定的差距。
(3)熔融?固相缩聚法熔融?固相缩聚法是指在聚合物结晶温度以上、熔点一下进行的聚合物处于固相状态下的缩聚反应。
例如，以低聚乳酸为起始物，加入催化剂SnCl?HO22(0.4%，质量分数)和等摩尔的对甲基苯磺酸，在机械搅拌下加热至180?并在1h内将压力逐步减至10Torr，反应5h后冷却得到白色固体;然后将固体切粒，在105?真空条件下预热1~2h，接着在150?和0.5Torr压力下固相缩聚20h，4最后的M高达67×10的聚乳酸产品。
L-聚乳酸(PLLA)产率达到90%以上，结W晶度明显提高，同时有效地抑制了消旋化。
特点:能有效提高PLLA的分子量和产率，而且没有造成产品色泽明显变深，成为目前最有效的直接缩聚方法之一，但关于熔融?固相缩聚种的结晶度的调控及其对聚合反应的影响等重要问题尚未完全阐明.(4)反应挤出强化的熔融缩聚法反应挤出强化的乳酸熔融缩聚能一步实现聚乳酸的合成与成型，具有显著的工业应用价值，备受关注。
L-乳酸聚合成M为乳酸预聚物在双螺杆挤聚乳酸通过T行头直 W4出机中进一步缩聚接制成薄膜制品(1.0~5.0)×10的预聚物此处，挤出机的合理设计及挤出工艺是关键，通常反应挤出时的加料速度为3.20~3.75 kg?h，螺杆转速为150 ~180 r?min，停留时间为42~49min。
在此4条件下产生的聚乳酸的M达(10.0~15.0)×10，薄膜的拉伸强度为W15.5~25.7MPa，断裂伸长率为33%~40%。
(5) 超临界缩聚法以二环己基碳二亚胺(DCC)和4-二甲基吡啶(DMAP)为催化剂，在80?，3500psi 条件下聚合度为8的低聚乳酸为起始物进行超临界缩聚，反应24h制得4Mn为1.35×10的产品。
特点:避免了有机溶剂的使用，特别合适用作生物医学用聚乳酸材料的合成。
但是超临界缩聚是一种高压高能耗方法，且对设备要求高，因此产品价格高昂。
(6) 酶催化缩聚法反应条件温和，避免了催化剂污染产品，非极性溶剂有利于缩聚反应的进行。
但是酶催化乳酸还处于起步阶段，尚需对催化机理进行充分的认识，并以此作为理论基础探索提高分子量的新思路，突破现在制约该方法广泛使用的瓶颈。
7.1.2丙交酯的合成和开环聚合7.1.2.1 丙交酯的合成乳酸加热、脱水得到低分子量聚乳酸，然后在低压催化下转化为乳酸环状二聚物——丙交酯。
包括L-丙交酯(LLA)、D-丙交酯(DLA)和内消旋丙交酯(MLA)。
7.1.2.2 丙交酯的开环聚合(1) 阳离子聚合机理阳离子聚合机理是引发剂提供H，进攻丙交酯，按烷氧断裂方式形成阳离子中间体，从而进行链增长。
阳离子引发剂一般分为四类:质子酸(HCl、HBr、RCOOH、RSOH);路易斯酸(AlCl、BF、FeCL、ZnCl等);烷化剂(稳定的碳阳离子，33332 +‐如CFSOCH、EtO，BF);酰化剂(CHCOOCl)。
333434(2) 阴离子聚合机理阴离子聚合机理如图7.4所示，链的增长醇盐离子对单体的酰氧键的亲核反应，尽管这一步并不引起消旋化，但由引发剂或活性链端产生的单体的去质子化引起了部分消旋化。
由于活性链端产生单体的去质子化导致反应终止，不利于制备高分子量的聚乳酸。
最适宜的引发剂有丁基锂和碱金属醇盐，苯甲酸甲或硬脂酸锌之类的弱碱引发剂只有在温度超过120?时才大量使用。
(3) 配位-插入聚合机理配位-插入聚合机理是制备高分子量、高强度聚乳酸的最有效方法，应用4Zn(?)丁醇盐作为引发剂合成的聚乳酸相对分子质量可达100×10。
辛酸亚锡属于金属羧盐引发剂，具有聚合速度快、高温时低消旋的特点。
以辛酸亚锡作为引发剂的聚合机理有两种:?辛酸亚锡先于含有羟基的化合物反应，生成真正的引发剂——Sn(?)的醇盐或氢氧化物，聚合过程的单体插入到醇盐的Sn(?)氧键或羧酸盐的活化中心; ?辛酸亚锡与单体形成复合物，在单体复合体上由羟基封端的大分子发生亲核反应进行聚合，在每一个增长阶段辛酸亚锡都被释放出来，这意味着在聚合的每一阶段Sn(?)原子和聚合物都不是共价相连的。
最近研究结果普遍支持第一种机理。
7.1.3 聚乳酸的扩链对低分子量聚乳酸扩链是获得高分子量聚乳酸的经济、有效的方法。
扩链即通过扩链剂与聚乳酸低聚物的端基反应而将它们串联起来，达到提高聚乳酸分子量的目的。
常用的扩链剂主要有二异氰酸酯、环氧化物、二酸酐以及二噁唑啉、二烯酮缩醛等。
扩链法可以直接使用熔融法或溶液法合成的低分子量乳酸预聚体，合成线型或交联型的聚乳酸类材料，以满足不同用途的需要。
熔融扩链法能在挤出机上进行，有利于成型加工和连续操作，具有应用价值。
7.2 聚乳酸的物理性质和性能7.2.1 聚乳酸的物理性质3聚乳酸(PLA)是一种浅黄色或透明的固体，密度约1.25g??，不溶于水、乙醇、甲醇等溶剂，无毒无刺激性，具有良好的生物相容性是一种生物可降解、生物可吸收的高强度热塑性聚合物。
有三种构型，聚右旋乳酸(PDLA)聚左旋乳酸(PLLA)聚消旋乳酸(PDLLA)。
PLA在UV-C(190~220nm)范围内几乎不透过紫外线，但是在225nm时紫外线透过率达到85%，300nm时紫外线透过率达到95%，UV-A和UV-B能够透过。
表7.17.2.2 聚乳酸的使用性质(1) 聚乳酸的力学性能聚乳酸的力学性能优于天然高分子材料，与聚乙烯和聚丙烯相当，其拉伸强度最高可达到60MPa左右，主要表现为刚而脆，脆性是目前限制聚乳酸在日常生活用品中应用的主要问题。
聚乳酸的力学性能依赖于分子量大小、立构规整性、结晶度、晶体厚度、球晶尺寸、分子链定向程度等。
(2) 聚乳酸的热性能无定形PLA的热封起始温度为80~85?，和18%乙酸乙烯酯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的相同，热粘接强度(450g??)高于EVA(130 g??)。
PLLA(94%)膜的密封条件，在115?以下时剥离强度是常数，当120?时剥离强度增加高于PLA的拉伸强度，可以先于密封层被撕裂，因此可以用在手撕胶带和易开包装制品中。
(3)聚乳酸的流变性质聚乳酸的熔融粘度主要与分子量、L/D型单元体比例、增塑剂含量、剪切速度和温度有关。
聚乳酸熔融体属于假塑性非牛顿流体。
半结晶聚乳酸具有比无定形聚乳酸较高的剪切粘度，随着温度或剪切应力的升高剪切粘度下降，因此在加工过程中可通过提高剪切应力来有成效的降低其表观粘度。
(4)聚乳酸的加工性能PLA加工性能优异，能用普通设备进行挤出、注射、拉伸、纺丝、吹塑，具有良好的印刷性能和二次加工性能。
)聚乳酸的电性能 (5当聚合物高度取向的时候PLLA显示出强大的亚电常数。
PLLA的亚电常数-d1和-d随拉伸比提高，DR在4~5时达到最大值。
ξ2ξ(6)聚乳酸的渗透性聚乳酸对水蒸气和氧气的渗透性良好，特别是对水蒸气的透过性能能过和最高水平的玻璃纸相当，可以作为透气包装材料。
在25~45?二氧化碳的渗透率是温度的函数，PLLA(98%)的二氧化碳渗透率高于PLLA(94%)，但活化能低于PLLA(94%)。
并且PLA的二氧化碳渗透率在室温下高于PET而低于PS。
7.2.3聚乳酸的可生物降解性能聚乳酸的降解主要分为高聚物的吸水、酯键的水解断裂、可溶性低聚物的扩散溶解三个过程。
内、外部分降解不均匀是聚乳酸降解的普遍现象。
在降解初期，在材料的外部和内部会很快出现吸收不一致的情况。
由于水的扩散比酯键的水解要快很多，可以认为酯键的水解在开始的阶段是均匀的。
但随着降解的继续，聚乳酸材料就会出现内部降解要比外部快的现象。
这种现象被认为是有两种原因造成，一是酯键断裂形成的可溶性低聚物在表面比在内部更容易扩散到外部介质中，二是酯键发生断裂形成的中性端基位于外部缓冲液的表面。
这两个原因均导致表层的酸性要比内部的酸性小，并使材料内外部的羧端基产生差异。
聚乳酸的内部由于羧端基的自催化作用而进一步加快内部的降解速率。
随时间的延长，材料形成表面没有完全降解而内部完全降解的孔洞结构。
聚乳酸的这种不均衡降解速率主要受化学结构、物理结构和表面结构因素的影响，同时还与pH值、分子量及其分布、温度和酶等条件有关。
7(3聚乳酸材料的改性聚乳酸的更广泛应用受到的制约:1 力学性能仍需进一步提高和均衡2 加工过程中的热稳定性能和使用时的热变形温度需要提高3 需要大幅度的降低价格4 材料生物降解周期的调控改性方法:共聚改性、共混改性、纳米复合改性7(3.1 聚乳酸的共聚改性聚乳酸共聚改性主要是与聚乙醇酸(PGA)、聚乙二醇(PEG)及药物通透性好的聚己内酯(PCL)等链段形成线型共聚物以及与聚多糖类化合物形成接枝共聚物共聚改性的目的是将聚乳酸与其他聚合物链段的优势结合起来，并通过控制聚乳酸与其他聚合物链段的分子量及配比调控结晶度、亲水性/疏水性等性质，进而影响到力学性能的降解周期等。