一步发展。聚乳酸（PLA）是一种安全性通过美国 FDA 认证的材料，其原料来 源于可再生的玉米淀粉等生物质能源，且 PLA 在自然界中可完全降解为水和二 氧化碳，不会给环境造成任何负担。基于以上特点，PLA 有望成为塑料保鲜膜 行业的一种性材料。

1。2 聚乳酸简介

1。2。1 聚乳酸的降解性能

聚乳酸是一种很有前景的绿色材料，具有独特的结构与性能[7]。同其他的聚 合物一样，聚乳酸的性能有几个重要的影响因素，主要是热历史，分子量和分布

以及纯度。由于制备方法上的差异，不可避免的导致控制这些参数变得极其不易， 因此性能参数的矛盾在不同文献中并不罕见。PLA 降解的主要方式[8]，就目前的 认知情况而言，是本体侵蚀机理，而从本质上来看，聚合物链上酯键的水解乃是成因所在。此外，从实验中可以发现，PLA 类聚合物中的端羧基似乎扮演了类 似催化剂的角色，催化了水解。随着降解的进程不断向前，端羧基的数目亦不断增长，从而又加快了降解，出现的这种情况便称自催化现象。PLA 制品的尺寸 大小及厚薄程度对降解亦有着明显影响，当尺寸较大或者较厚时，降解会出现不 均匀性。有了一定的深入了解和实验之后，我们就能领悟到，PLA 类聚合物降 解过程中所现许多现象的原因均可通过自催化得到答案。但是，无论降解时间是 长还是短，PLA 最终降解产物都是乳酸，并不会因降解时间而改变。与此同时， PLA 类聚合物有个不容忽视的缺点，即其热不稳定性，具体来说，若温度高于 190℃时，我们会发现其分子量大幅降低。不过好在现今有方法可以改善这一情 况，若要提高其热稳定性，可以通过纯化和封端羟基法来实现。

1。2。2 聚乳酸的制备方法

聚乳酸合成方法主要有：二步开环聚合，直接缩聚，低聚乳酸固相聚合法。 (1) 二步开环聚合[9] 当今，国内外大多使用此技术，工艺已较为成熟。合成过程中，先使乳酸生

成环状二聚体丙交酯，再开环缩聚为聚乳酸，其催化剂通常使用辛酸亚锡，且聚 合过程中不会有水产生。由于生产中无水的影响，所以产物的强度有所提高，引 用变得更为广泛，这也是此法得以广泛使用的重要原因之一。

(2)  乳酸直接聚合[10]

此法乃是通过使用脱水剂，让乳酸分子的羟基和羧基受热脱水，从而直接进 行缩聚反应得到聚乳酸，但此时得到的产物一般为低聚物，若要获得分子量更高 的产物，则需要加入催化剂，并加热升温。关于制备聚乳酸的研究早在上个世纪 的三四十年代就已开始，但是制备过程中会产生水，且难以完全消除，因此聚合 物分子量通常较小，往往不足四千，由此所得的材料缺陷明显，强度太低，容易 分解，几乎难以用于实际运用。

(3)  低聚乳酸固相聚合法[11]

先通过乳酸的直接聚合制得分子量较小的聚乳酸树脂，然后将其切片，其反 应时要求尽量处于真空环境且聚合时的反应温度要在聚合物玻璃化温度与熔点 之间，不能逾越这个范围。此法可以提高聚合度和产物的相对分子量。由于聚乳 酸的分子量得到提高，故而通过这样的聚乳酸所制之产品拥有高强度和良好的加 工性。

1。2。3 聚乳酸的应用领域

聚乳酸的应用十分广泛，无论是衣食住行，还是科研医用，都能见到其身影

[12-13]。

(1)  农用地膜

PLA 拥有较好的韧性，其加工制成的薄膜不易变形破损，相较于目前所使 用的农用地膜有极大优势，避免了地膜的频繁更换，能更有效的减轻农用方面的 经济负担[14]。不仅如此，其还可用于缓释农药、肥料等，由于其没有毒性，且 能自然降解，不污染环境，故能保证人与环境的健康。论文网