本发明专利技术公开了一种聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法，其在氮气气氛下，将乳酸在80～100℃加热，减压脱水得到聚乳酸；在聚乳酸中加入聚乙二醇和催化剂，经反应得到端羟基改性聚乳酸；在端羟基改性聚乳酸中再加入聚乙二醇、扩链剂，经反应得到聚乳酸-聚乙二醇共聚物。本发明专利技术乳酸经聚合后参与共聚反应，不易发生蒸发而损耗，获得的共聚物分子链中，因同时含有亲脂性的乳酸硬段和亲水性的聚乙二醇软段，具有一定的柔韧性和良好的亲水性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于高分子合成技术领 域。
技术介绍
聚乳酸（PLA)是一种可生物降解的热塑性聚合物，在外科手术修复、药物运输系 统、组织工程等领域具有广阔的应用前景。但因其结晶度较高、质硬而韧性差，因分子中含 有大量疏水性的酯键，降低了它的生物相容性，限制了应用领域和效果。因此，采用增塑、共 聚、共混、分子修饰、复合等对聚乳酸进行改性成为目前研宄的热点。 聚乙二醇（PEG)具有较好的两亲性、生物相容性和端基反应性，分子量范围广、选 择余地大，并被美国批准可用于人体，故作为最常用的聚乳酸改性手段之一，聚乙二醇改 性聚乳酸日益受到重视。聚乙二醇改性聚乳酸可有效提高其亲水性能，从而有效提高材料 的生物相容性。聚乙二醇改性聚乳酸的方法主要分为共混改性和共聚改性两种。上海交通 大学，武汉理工大学，浙江工业大学等对聚乙二醇共混改性聚乳酸就行了研宄，结果表明， 聚乙二醇的加入明显提高了聚乳酸的结晶速度，可有效提高聚乳酸改性材料的断裂伸长 率，玻璃化温度降低，聚乳酸分子链间作用力减弱，常温塑性增强，并提高聚乳酸在土壤中 的水解速率，从而加快其降解速率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种易于生物降解和较好加工性能的聚乳酸-聚乙二醇 共聚物的制备方法。 本专利技术的实现过程如下： ，包括以下步骤： (1) 在氮气气氛下，将乳酸在80?KKTC加热，减压脱水得到聚乳酸； (2) 在聚乳酸中加入聚乙二醇和催化剂，经反应得到端羟基改性聚乳酸； (3) 在端羟基改性聚乳酸中再加入聚乙二醇、扩链剂，经反应得到聚乳酸-聚乙二醇共 聚物。 上述步骤（2)所述的催化剂选自辛酸亚锡或氯化亚锡，聚乙二醇分子量为200? 1000 (如 PEG-200、PEG-400、PEG-600、PEG-800、PEG-1000)，聚乳酸与聚乙二醇的质量比为 6:1?10:1，反应温度为140?170°C ; 步骤（3)所述的扩链剂选自1，6-六亚甲基二异氰酸酯、2,4_甲苯二异氰酸酯，端羟基 改性聚乳酸、聚乙二醇及扩链剂的质量比为10?20:10?20:1?2,聚乙二醇分子量为 2000 ?20000 (如 PEG-2000、PEG-4000、PEG-6000、PEG-8000、PEG-10000、PEG-20000)，反应 温度为160?180 °C。 本专利技术的优点和积极效果：（1)乳酸作为原料，价廉且来源广泛；（2)在制备端羟 基改性聚乳酸和聚乳酸-聚乙二醇共聚物两个不同反应阶段使用分子量不同的聚乙二醇 反应，得到的产物更易于降解；（3)乳酸经聚合后参与共聚反应，不易发生蒸发而损耗；（4) 获得的共聚物分子链中，因同时含有亲脂性的乳酸硬段和亲水性的聚乙二醇软段，具有一 定的柔韧性和良好的亲水性。【具体实施方式】 通过以下实施例对本专利技术作进一步说明。 实施例1 将IOg乳酸在90 °C反应4小时得到聚乳酸，然后加入I. 5g聚乙二醇（PEG-400)和 0. Ig辛酸亚锡催化剂，在150°C反应10小时，得到端羟基改性聚乳酸；再加入IOg聚乙二醇 (PEG-12000)、1，6-六亚甲基二异氰酸酯扩链剂lg，经180°C反应5小时，得到聚乳酸-聚乙 二醇共聚物。 实施例2 将IOg乳酸在100°C反应4小时得到聚乳酸，然后加入I. Og聚乙二醇（PEG-800)和 0. Ig辛酸亚锡催化剂，在150°C反应10小时，得到端羟基改性聚乳酸；再加入8g聚乙二醇 (PEG-4000)、1，6-六亚甲基二异氰酸酯扩链剂lg，经180°C反应5小时，得到聚乳酸-聚乙 二醇共聚物。 实施例3 将IOg乳酸在90 °C反应4小时得到聚乳酸，然后加入1. 5g聚乙二醇（PEG-600 )和 0. Ig辛酸亚锡催化剂，在160°C反应10小时，得到端羟基改性聚乳酸；再加入IOg聚乙二醇 (PEG-20000)、1，6-六亚甲基二异氰酸酯扩链剂lg，经175°C反应5小时，得到聚乳酸-聚乙 二醇共聚物。 对比实例1 将IOg乳酸在90°C反应4小时得到聚乳酸，然后加入I. 5g聚乙二醇（PEG-12000)和 0. Ig辛酸亚锡催化剂，在150°C反应10小时，得到端羟基改性聚乳酸；再加入IOg聚乙二醇 (PEG-12000)、1，6-六亚甲基二异氰酸酯扩链剂lg，经180°C反应5小时，得到聚乳酸-聚乙 二醇共聚物。 对比实施例2 将IOg乳酸在90 °C反应4小时得到聚乳酸，然后加入I. 5g聚乙二醇（PEG-200)和 0. Ig辛酸亚锡催化剂，在150°C反应10小时，得到端羟基改性聚乳酸；再加入IOg聚乙二醇 (PEG-200)、1，6-六亚甲基二异氰酸酯扩链剂lg，经180°C反应5小时，得到聚乳酸-聚乙二 醇共聚物。 实施例4 测试不同反应条件合成得到的产品的降解性，将不同的高分子制成膜片，浸入37°C的 pH=7. 3的磷酸盐缓冲溶液中结果，观察膜片降解情况，如表1所示。【主权项】1. ，包括以下步骤： (1) 在氮气气氛下，将乳酸在80?KKTC加热，减压脱水得到聚乳酸； (2) 在聚乳酸中加入聚乙二醇和催化剂，经反应得到端羟基改性聚乳酸； (3) 在端羟基改性聚乳酸中再加入聚乙二醇、扩链剂，经反应得到聚乳酸-聚乙二醇共 聚物。2. 根据权利要求1所述的聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法，其特征在于：上述步 骤（2)中，所述的催化剂选自辛酸亚锡或氯化亚锡，反应温度为140?170°C。3. 根据权利要求1所述的聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法，其特征在于：上述步 骤（2)中，聚乙二醇分子量为200?1000,聚乳酸与聚乙二醇的质量比为6:1?10:1。4. 根据权利要求1所述的聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法，其特征在于：上述步 骤（3)中，所述的扩链剂选自1，6_六亚甲基二异氰酸酯、2,4_甲苯二异氰酸酯。5. 根据权利要求4所述的聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法，其特特征于：端羟基 改性聚乳酸、聚乙二醇及扩链剂的质量比为10?20:10?20:1?2。6. 根据权利要求1所述的聚乳酸-聚乙二醇共聚物的制备方法，其特征在于：上述步 骤（3)中，聚乙二醇分子量为2000?20000,反应温度为160?180°C。【专利摘要】本专利技术公开了，其在氮气气氛下，将乳酸在80～100℃加热，减压脱水得到聚乳酸；在聚乳酸中加入聚乙二醇和催化剂，经反应得到端羟基改性聚乳酸；在端羟基改性聚乳酸中再加入聚乙二醇、扩链剂，经反应得到聚乳酸-聚乙二醇共聚物。本专利技术乳酸经聚合后参与共聚反应，不易发生蒸发而损耗，获得的共聚物分子链中，因同时含有亲脂性的乳酸硬段和亲水性的聚乙二醇软段，具有一定的柔韧性和良好的亲水性。【IPC分类】C08G18-42, C08G63-08, C08G18-48, C08G81-00, C08G18-73, C08G18-76, C08G63-91【公开号】CN104558504【申请号】CN201510011315【专利技术人】王治 【申请人】杨凌瑞丰环保科技有限公司, 王治【公开日】2015年4月29日【申请日】2015年1月12日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚乳酸‑聚乙二醇共聚物的制备方法，包括以下步骤：（1）在氮气气氛下，将乳酸在80～100℃加热，减压脱水得到聚乳酸；（2）在聚乳酸中加入聚乙二醇和催化剂，经反应得到端羟基改性聚乳酸；（3）在端羟基改性聚乳酸中再加入聚乙二醇、扩链剂，经反应得到聚乳酸‑聚乙二醇共聚物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王治，
申请(专利权)人：杨凌瑞丰环保科技有限公司，王治，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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