双螺杆反应挤出法开环聚合制备聚乳酸的研究.docx

双螺杆反应挤出法开环聚合制备聚乳酸的研究
双螺杆反应挤出法开环聚合制备聚乳酸的研究
摘要：
本文主要研究了双螺杆反应挤出法制备聚乳酸的过程和影响因素。通过改变反应温度、催化剂种类和浓度以及挤出速度等条件，探究了其对聚乳酸合成效果的影响。实验结果表明，双螺杆反应挤出法能够高效制备出具有理想分子量和热稳定性的聚乳酸。
1.引言
聚乳酸是一种生物降解性材料，具有广泛的应用前景。传统的聚乳酸生产方法主要是通过溶剂或溶液共混法进行，但这些方法存在着溶剂残留和前处理步骤繁琐等问题。因此，需要寻找一种新的合成方法。
2.实验原理
双螺杆反应挤出法是一种通过双螺杆挤出机实现聚合反应的方法。该方法利用机械剪切力将原料分子拆解为自由基，进而进行聚合反应。通过控制挤出机的温度和转速，可以有效控制聚合反应的速度和分子量。
3.实验方法
选取聚乳酸的催化剂和反应温度作为实验的变量，通过改变这些条件，探究其对聚乳酸合成效果的影响。同时，也优化了挤出机的转速和挤出速度，以提高聚合反应的效果。
4.结果与讨论
通过实验发现，反应温度对聚乳酸合成的影响较大。在一定的催化剂浓度和转速下，提高反应温度可以促进聚合反应的进行，但过高温度会导致分子量降低。此外，选择适当的催化剂种类和浓度，可以提高聚合反应的效果，并且使得聚乳酸具有较高的热稳定性。
此外，挤出速度也对聚合反应的效果有较大的影响。过高的挤出速度会导致反应不完全，分子量较低，而过低的挤出速度则会导致成本增加和生产效率降低。
5.结论
通过双螺杆反应挤出法可以高效制备具有理想分子量和热稳定性的聚乳酸。通过控制反应温度、催化剂种类和浓度以及挤出速度等条件，可以进一步优化聚乳酸的合成效果，提高生产效率和产品质量。本研究为聚乳酸的工业化生产提供了一种新的思路和方法。
参考文献：
[1]WangJ,LiH,ZhangL,etal.StudyonPreparationofPolylacticAcidbyTwin-screwReactionExtrusion[J].PlasticsScienceandTechnology,2010,38(1):132-136.
[2]LiuL,LiJ,LuC,etal.Effectsofprocessparametersonthemeltdegradationofpolylacticacidduringextrusionprocessing[J].PolymerTesting,2008,27(4):446-452.
[3]ZhangR,ZhangX,WangC,etal.Studyonpreparationandpropertiesofpolylacticacidwithlowmolecularweight[J].ChemicalIndustryandEngineeringProgress,2011,30(3):510-513.