【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种催化剂组合物、聚乳酸的制备方法及用途。
技术介绍
1、聚乳酸是具有通用高分子特性的新型可降解材料，可代替传统塑料应用于生物医药、工农业生产以及生活日用品等多个领域。催化丙交酯开环聚合制备聚乳酸是目前常用的工艺路线。
2、cn117089051a公开了一种溶液聚合法合成高分子量聚乳酸的方法，将丙交酯在甲基咪唑类离子液体、引发剂和锡盐类催化剂的存在下反应，得到聚乳酸。该方法所得到的聚乳酸产品中含有锡元素，锡元素具有潜在的生物毒性，严重限制了聚乳酸在食品包装和生物医药等方面的应用。
3、cn107011505a公开了一种聚乳酸微球的制备方法，将丙交酯在含有引发剂、催化剂和溶剂的体系中反应。引发剂采用乙二醇、聚乙二醇，催化剂采用1,8-二氮杂双环十一碳-7-烯、n-甲基-1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯、4-n,n-二甲氨基吡啶。该方法需要使用乙酸乙酯作为溶剂。
4、cn106832244a公开了一种聚乳酸多元醇的制备方法，以有机化合物作为催化剂，以多元醇化合物作为链转移剂，催化丙交酯进行聚合反应。催化剂包括4-二甲氨基吡啶、1,5,7-三叠氮双环(4.4.0)癸-5-烯、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、7-甲基-1,5,7-三叠氮双环(4.4.0)癸-5-烯、磷腈、硫脲中的任意一种或两种以上的组合。该方法得到的聚乳酸多元醇的分子量较小。
5、cn109293901a公开了一种制备聚乳酸多元醇的方法，以丙交酯单体及起始剂醇作为原料，在催化剂的作用下进行反应
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的一个目的在于提供一种催化剂组合物，该催化剂组合物能够提高聚乳酸的分子量。进一步地，采用本专利技术的催化剂组合物制备得到的聚乳酸具有较窄的分子量分布。
2、本专利技术的另一个目的在于提供上述催化剂组合物的用途。
3、本专利技术的再一个目的在于提供一种聚乳酸的制备方法，该方法能够提高聚乳酸的分子量。进一步地，该方法得到的聚乳酸的分子量分布较窄。
4、本专利技术的又一个目的在于提供一种稀土卤化物的用途。
5、上述目的通过如下技术方案实现。
6、一方面，本专利技术提供了一种催化剂组合物，包括稀土卤化物和有机碱；
7、所述有机碱选自4-二甲氨基吡啶、1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、三甲基膦、三乙基膦、三丁基膦、三苯基膦中的一种或多种；
8、所述稀土卤化物和有机碱的摩尔比为1:(0.1～10)。
9、根据本专利技术的催化剂组合物，优选地，所述稀土卤化物选自稀土氟化物、稀土氯化物、稀土碘化物中的一种或多种，稀土卤化物中的稀土元素选自镧、铈中的一种或多种。
10、根据本专利技术的催化剂组合物，优选地，所述催化剂组合物中还包括含有1～10个碳原子的一元醇；所述一元醇选自脂肪族一元醇或苯基一元醇中的一种或多种。
11、根据本专利技术的催化剂组合物，优选地，稀土卤化物与一元醇的摩尔比为1：(0.05～5)。
12、另一方面，本专利技术提供了一种催化剂组合物在催化丙交酯开环聚合制备聚乳酸中的用途。
13、再一方面，本专利技术提供了一种聚乳酸的制备方法，包括如下步骤：将包括丙交酯和上述催化剂组合的原料进行聚合反应。
14、根据本专利技术的制备方法，优选地，丙交酯与稀土卤化物的摩尔比为(900～10000):1。
15、根据本专利技术的制备方法，优选地，聚合反应在压力≤10pa的条件下进行；聚合反应温度为50～200℃，聚合反应时间为0.5～24h。
16、根据本专利技术的制备方法，优选地，还包括如下步骤：将聚合反应得到的产物纯化和干燥，得到聚乳酸。
17、又一方面，本专利技术提供了一种稀土卤化物在提高聚乳酸分子量和/或使聚乳酸分子量分布变窄中的用途。
18、本专利技术的催化剂组合物中不含有锡等有生物毒性的金属元素，这样所制备得到的聚乳酸能够应用于生物医学及环保领域。本专利技术的催化剂组合物能够制备得到分子量大，且分子量分布较窄的聚乳酸。
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1.一种催化剂组合物，其特征在于，所述催化剂组合物包括稀土卤化物和有机碱；
2.根据权利要求1所述的催化剂组合物，其特征在于，所述稀土卤化物选自稀土氟化物、稀土氯化物、稀土碘化物中的一种或多种，稀土卤化物中的稀土元素选自镧、铈中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的催化剂组合物，其特征在于，所述催化剂组合物中还包括含有1～10个碳原子的一元醇；所述一元醇选自脂肪族一元醇或苯基一元醇中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的催化剂组合物，其特征在于，稀土卤化物与一元醇的摩尔比为1:(0.05～5)。
5.根据权利要求1～4任一项所述的催化剂组合物在催化丙交酯开环聚合制备聚乳酸中的用途。
6.一种聚乳酸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将包括丙交酯和权利要求1～4任一项所述的催化剂组合的原料进行聚合反应。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，丙交酯与稀土卤化物的摩尔比为(900～10000):1。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，聚合反应在压力≤10Pa的条件下进行；聚合
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括如下步骤：将聚合反应得到的产物纯化和干燥，得到聚乳酸。
10.一种稀土卤化物在提高聚乳酸分子量和/或使聚乳酸分子量分布变窄中的用途。
...【技术特征摘要】
1.一种催化剂组合物，其特征在于，所述催化剂组合物包括稀土卤化物和有机碱；
2.根据权利要求1所述的催化剂组合物，其特征在于，所述稀土卤化物选自稀土氟化物、稀土氯化物、稀土碘化物中的一种或多种，稀土卤化物中的稀土元素选自镧、铈中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的催化剂组合物，其特征在于，所述催化剂组合物中还包括含有1～10个碳原子的一元醇；所述一元醇选自脂肪族一元醇或苯基一元醇中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的催化剂组合物，其特征在于，稀土卤化物与一元醇的摩尔比为1:(0.05～5)。
5.根据权利要求1～4任一项所述的催化剂组合物在催化丙交酯开环聚合制备聚乳酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐钰璇，曹鸿璋，于晓丽，田虎虎，曹露雅，韩德全，芦婷婷，王慧，周晓东，郭立影，葛瑞祥，吴豪，白雪，陈明光，
申请(专利权)人：包头稀土研究院，
类型：发明
国别省市：
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