Optimization reaction conditions and characterization of L-Lactic acid direct polycondensation products catalyzed by non-metal based compound

Abstract

Tento článek se zabývá výzkumem přípravy polylaktidu katalyzované nekovovou sloučeninou. Byl připraven nízkomolekulární polylaktid za pomocí katalyzátoru kyseliny metensulfonové. tato studie se zaměřuje na sledování vlivu teploty (130, 145, 160, 175 a 190°C) a času (6, 12, 18 a 24 h) na strukturu (IČ-FT), molekulovou hmotnost (viskozimetrické měření a gelová permeační chromatografie) a tepelné vlastnosti (diferenční skenovací kalorimetrie) produktů reakce. Výsledky ukazují, že optimální koncentrace katalyzátoru je 0,5 hm. %. Nevyšších molekulových hmotností bylo dosaženo po 18 h reakce při teplotě 175°C (Mw=17200 g/mol)

In this article, we deal with the investigation into a poly(lactic acid) (PLA) preparation process catalyzed by a non-metal based compound. Low-molecular-weight PLA was synthesized by the direct melt polycondensation of L-lactic acid catalyzed by methanesulfonic acid (MSA). This study was focused on the investigation into optimal MSA concentration determinativ and into the temperature (130, 145, 160, 175, and 190_C) and time (6, 12, 18, and 24 h) influence on the structure (Fourier transform infrared spectroscopy), molecular weight (viscometric measurements and gel permeation chromatography), and thermal properties (differential scanning calorimetry) of the samples. The results show an optimal MSA content of 0.5 wt %. The highest molecular weight of PLA prepared by this method was reached after 18 h of reaction at 175_C (weight-average molar mass 1/4 17.2 _ 103 g/mol)